📚 கற்றல் முதன்மை க.பொ.த. (சா/த) க.பொ.த. (உ/த) பிற 🌐 English உள்நுழைய
பாடங்கள் · அலகு 8 · வினாத்தொகுப்பு

அலகு 8 — வினாத்தொகுப்பு

ஐதரோகாபன்களும் ஆலஜனேற்ற ஐதரோகாபன்களும் (Hydrocarbons & Halohydrocarbons) எனும் அலகின் எல்லா உட்தலைப்புகளையும் உள்ளடக்கிய வினாத்தொகுப்பு இது. முதல் பகுதியில் வினாத்தாள் I வகையான பல்தேர்வு வினாக்களும், இரண்டாவது பகுதியில் வினாத்தாள் II வகையான கட்டமைப்பு வினாக்களும் தரப்பட்டுள்ளன. ஒவ்வொரு வினாவையும் முழுமையாகச் சிந்தித்த பின்னரே விடையைப் பார்க்க வேண்டும்.

அலகு 8 வினாக்களின் மைய வழிமுறை

ஐதரோகாபன் வினாக்களை ஒரே வழியில் அணுகலாம் — முதலில் மூலக்கூற்றில் உள்ள பிணைப்பு வகையை (single, double, triple) இனங்கண்டு அதன் மூலம் காபனின் கலப்பாக்கத்தை (sp³, sp², sp) தீர்மானித்தல்; அடுத்து தாக்கத்தைத் தூண்டும் தாக்க இனத்தை — சுயாதீனத் தீவிரத் தாக்கத்திற்கு (free radical), ஆல்க்கீன்/ஆல்க்கைனுக்கு இலத்திரன் ஈர்ப்பி (electrophile), ஆலஜன் ஐதரோகாபனுக்கு அணுக்கரு ஈர்ப்பி (nucleophile) — இனங்காணுதல்; இறுதியில் நிலைப்புத்தன்மையை (கார்போகற்றயன், தீவிரம், டெலோக்கலைசேற்றம்) ஒப்பிட்டு எந்தத் தயாரிப்பு மேலோங்கும் என்பதை முடிவுசெய்தல்.

பகுதி I — பல்தேர்வு வினாக்கள்

ஒவ்வொரு வினாவுக்கும் (1)–(5) என்னும் ஐந்து விடைகளில் சரியான ஒன்றைத் தெரிவு செய்க.

1. ஈத்தேன் (ethane, C₂H₆) மூலக்கூற்றில் ஒவ்வொரு காபன் அணுவின் கலப்பாக்கமும் (hybridisation) C–C–H பிணைப்புக் கோணமும் முறையே எது?

(1) sp³, 109.5°    (2) sp³, 120°    (3) sp², 109.5°    (4) sp, 180°    (5) sp², 120°   

விடை: (1). ஈத்தேனில் ஒவ்வொரு காபன் அணுவும் நான்கு σ பிணைப்புகளை — மூன்று C–H, ஒரு C–C — உருவாக்குகின்றது. நான்கு பிணைப்பு இணைகளும் ஒன்றையொன்று கூடுமான அளவு விலகி அமைய வேண்டுமாதலால் காபன் sp³ கலப்பாக்கத்தைக் கொள்கின்றது; நான்கு sp³ ஓபிற்றல்களும் ஒரு நாற்கோணியக் (tetrahedral) அமைப்பில் 109.5° கோணத்தில் அமைகின்றன. ஆல்க்கேன்களில் எல்லாக் காபன் அணுக்களும் sp³ கலப்பாக்கத்தையே கொள்கின்றன.

2. ஈத்தைன் (ethyne, C₂H₂) மூலக்கூற்றில் இரு காபன் அணுக்களுக்கும் இடையே உள்ள பிணைப்புகளின் எண்ணிக்கை எது?

(1) 1 σ பிணைப்பும் 1 π பிணைப்பும்    (2) 1 σ பிணைப்பும் 2 π பிணைப்புகளும்    (3) 2 σ பிணைப்புகளும் 1 π பிணைப்பும்    (4) 3 π பிணைப்புகள்    (5) 3 σ பிணைப்புகள்   

விடை: (2). ஈத்தைனில் ஒவ்வொரு காபன் அணுவும் sp கலப்பாக்கத்தைக் கொண்டுள்ளது; இரண்டு sp ஓபிற்றல்கள் 180° கோணத்தில் அமைகின்றன. இரு காபன் அணுக்களுக்கும் இடையே ஒரு sp–sp σ பிணைப்பும், கலப்பினமாகாத இரு p ஓபிற்றல் இணைகளின் பக்கவாட்டு மேற்பொருந்தலால் இரு π பிணைப்புகளும் உருவாகி ஒரு மும்மைப் பிணைப்பை (C≡C) அமைக்கின்றன. மொத்தம் 1 σ + 2 π.

3. கீழ்வரும் மூலக்கூறுகளுள் காபன் அணுக்களும் அவற்றுடன் நேரடியாக இணைந்த அணுக்களும் ஒரே நேர்க்கோட்டில் (180°) அமையக் கூடியது எது?

(1) C₂H₄    (2) C₂H₆    (3) C₂H₂    (4) C₃H₈    (5) CH₄   

விடை: (3). ஈத்தைனில் (C₂H₂) ஒவ்வொரு காபனும் sp கலப்பாக்கத்தைக் கொண்டுள்ளது; இரு sp ஓபிற்றல்களும் 180° கோணத்தில் எதிரெதிராக அமைகின்றன. எனவே H–C≡C–H எனும் நான்கு அணுக்களும் ஒரே நேர்க்கோட்டில் அமைகின்றன — ஈத்தைன் ஒரு நேரியல் மூலக்கூறு. CH₄ நாற்கோணியம் (109.5°), C₂H₄ தளவடிவம் (120°), ஈத்தேனும் புரொப்பேனும் sp³ காபனைக் கொண்டவை.

4. ஆல்க்கேன்களின் ஒளியியக்கச் சுயாதீனத் தீவிரக் குளோரினேற்றத்தில் (free-radical chlorination) தொடக்கப் படி (initiation step) எது?

(1) •CH₃ + Cl• → CH₃Cl    (2) CH₃Cl + Cl• → •CH₂Cl + HCl    (3) CH₄ + Cl• → •CH₃ + HCl    (4) Cl₂ → 2 Cl•    (5) •CH₃ + Cl₂ → CH₃Cl + Cl•   

விடை: (4). தொடக்கப் படியில் புறவூதாக் கதிர் (UV light) Cl₂ மூலக்கூற்றின் Cl–Cl பிணைப்பைச் சமச்சீராகப் பிளக்கின்றது (homolytic fission); இதனால் இரு குளோரின் தீவிரங்கள் (Cl•) உருவாகின்றன. சமச்சீர்ப் பிளவில் ஒவ்வொரு அணுவும் ஒற்றை இலத்திரனைப் பெறுவதால் தீவிரங்கள் (radicals) தோன்றுகின்றன. தெரிவு (1) தொடர்படியின் முதல் கட்டம்; (3) தொடர்படியின் இரண்டாம் கட்டம்; (4) முடிவுப் படி.

5. ஆல்க்கேனின் சுயாதீனத் தீவிரக் குளோரினேற்றத்தில் தொடர்படி (propagation) குறித்துப் பின்வரும் கூற்றுகளுள் சரியானது எது?

(1) தொடர்படியில் புறவூதாக் கதிர் தேவை    (2) தொடர்படியில் தீவிரங்கள் தோன்றுவதில்லை    (3) தொடர்படி ஒரே ஒரு கட்டத்தை மட்டுமே கொண்டது    (4) தொடர்படியில் தீவிரங்கள் இணைந்து அழிக்கப்படுகின்றன    (5) தொடர்படியில் ஒரு தீவிரம் நுகரப்பட்டு மற்றொரு தீவிரம் உருவாகின்றது; எனவே சங்கிலித் தாக்கம் தொடர்கின்றது   

விடை: (5). தொடர்படியில் இரு கட்டங்கள் உள்ளன : Cl• + CH₄ → HCl + •CH₃, பின்னர் •CH₃ + Cl₂ → CH₃Cl + Cl•. ஒவ்வொரு கட்டத்திலும் ஒரு தீவிரம் நுகரப்பட்டு மற்றொரு தீவிரம் மீளுருவாக்கப்படுகின்றது; எனவே ஒரு தொடக்கத் தீவிரம் பல மூலக்கூறுகளைத் தாக்கச் செய்யும் சங்கிலித் தாக்கம் (chain reaction) ஆகும். தொடர்படிக்குப் புறவூதாக் கதிர் தேவையில்லை.

6. ஆல்க்கீன்களின் சிறப்பியல்பான தாக்க வகை எது?

(1) இலத்திரன் ஈர்ப்பிச் சேர்க்கைத் தாக்கம் (electrophilic addition)    (2) சுயாதீனத் தீவிரப் பதிலீடு    (3) இலத்திரன் ஈர்ப்பிப் பதிலீடு    (4) நீக்கத் தாக்கம்    (5) அணுக்கரு ஈர்ப்பிப் பதிலீட்டுத் தாக்கம்   

விடை: (1). ஆல்க்கீனின் C=C இரட்டைப் பிணைப்பில் உள்ள π பிணைப்பு இலத்திரன் அடர்த்தி மிக்கது; அது பலவீனமான, வெளியே திறந்த ஒரு இலத்திரன் மேகமாக அமைகின்றது. எனவே இலத்திரன் குறைபாடுள்ள இனங்கள் — இலத்திரன் ஈர்ப்பிகள் (electrophiles) — π இலத்திரன்களால் ஈர்க்கப்பட்டுத் தாக்கத்தைத் தொடங்குகின்றன. π பிணைப்பு உடைந்து இரு புதிய σ பிணைப்புகள் உருவாகுவதால் இது இலத்திரன் ஈர்ப்பிச் சேர்க்கைத் தாக்கம் ஆகும்.

7. புரொப்பீன் (propene, CH₃CH=CH₂) உடன் ஐதரஜன் புரோமைடு (HBr) சேரும்போது உருவாகும் முதன்மைத் தயாரிப்பு எது?

(1) 1-புரோமோபுரொப்பேன் (CH₃CH₂CH₂Br)    (2) 2-புரோமோபுரொப்பேன் (CH₃CHBrCH₃)    (3) புரொப்பேன்    (4) 1,2-டைபுரோமோபுரொப்பேன்    (5) புரொப்பான்-2-ஓல்

விடை: (2). மார்க்கோனிக்கோவின் விதிப்படி (Markovnikov's rule), சமச்சீரற்ற ஆல்க்கீனுடன் HX சேரும்போது ஐதரசன் அணு ஏற்கனவே கூடிய ஐதரசன் அணுக்களைக் கொண்ட காபனுடன் இணைகின்றது. இங்கு H⁺ முனைக் காபனுடன் (=CH₂) இணைய, ஏற்படும் இடைநிலை ஒரு இரண்டாம்நிலைக் கார்போகற்றயன் (secondary carbocation, CH₃C⁺HCH₃) — இது முதலாம்நிலைக் கார்போகற்றயனை விட நிலையானது. பின்னர் Br⁻ அக்காபனுடன் இணைய 2-புரோமோபுரொப்பேன் முதன்மைத் தயாரிப்பாகின்றது.

8. கார்போகற்றயன்களின் (carbocations) நிலைப்புத்தன்மை வரிசை சரியாகத் தரப்பட்டுள்ளது எது?

(1) இரண்டாம்நிலை > மூன்றாம்நிலை > முதலாம்நிலை    (2) முதலாம்நிலை > இரண்டாம்நிலை > மூன்றாம்நிலை    (3) மூன்றாம்நிலை > இரண்டாம்நிலை > முதலாம்நிலை > மெத்தில்    (4) மெத்தில் > முதலாம்நிலை > இரண்டாம்நிலை    (5) எல்லாம் சம நிலைப்புத்தன்மை   

விடை: (3). கார்போகற்றயனின் நேர் ஏற்றமுள்ள காபனுடன் இணைந்த ஆல்க்கைல் தொகுதிகள் இலத்திரன்களைத் தள்ளும் (electron-releasing, +I விளைவு) தன்மையால் ஏற்றத்தைச் சிதறவைத்து அதனை நிலைப்படுத்துகின்றன. மூன்றாம்நிலைக் கார்போகற்றயனில் மூன்று ஆல்க்கைல் தொகுதிகள், இரண்டாம்நிலையில் இரண்டு, முதலாம்நிலையில் ஒன்று, மெத்தில் கார்போகற்றயனில் எதுவுமில்லை. எனவே நிலைப்புத்தன்மை : மூன்றாம்நிலை > இரண்டாம்நிலை > முதலாம்நிலை > மெத்தில்.

9. ஒரு சேர்வை நிறமற்ற புரோமின் நீரை (bromine water) நிறமிழக்கச் செய்கின்றது. இதிலிருந்து அச்சேர்வை பற்றி அறியக் கூடியது எது?

(1) அது ஒரு ஆலஜன் ஐதரோகாபன்    (2) அது நிறைவுற்றது    (3) அது ஒரு ஆல்க்கேன்    (4) அதில் ஒரு C=C அல்லது C≡C நிறைவுறா பிணைப்பு உள்ளது    (5) அது ஒரு அல்ககோல்   

விடை: (4). புரோமின் நீரின் மஞ்சள்–கபில நிறம் Br₂ மூலக்கூற்றினால் ஏற்படுகின்றது. C=C அல்லது C≡C எனும் நிறைவுறா பிணைப்பைக் கொண்ட சேர்வை Br₂ உடன் சேர்க்கைத் தாக்கம் புரிந்து நிறமற்ற டைபுரோமைடாக மாறுகின்றது; எனவே நிறம் மறைகின்றது. ஆல்க்கேன்களில் π பிணைப்பு இல்லாததால் அவை புரோமின் நீரை விரைவாக நிறமிழக்கச் செய்வதில்லை. எனவே நிறமிழப்பு நிறைவுறாமைக்கான (unsaturation) சோதனை.

10. நீர்த்த, குளிர்ந்த காரப் பொட்டாசியம் மங்கனேற்று (alkaline KMnO₄ — பேயரின் வினைபடி, Baeyer's reagent) ஒரு ஆல்க்கீனுடன் தாக்கமுறும்போது காணப்படும் மாற்றமும் உருவாகும் தயாரிப்பும் எது?

(1) நீலநிறம் தோன்றுகின்றது; ஆல்க்கேன் உருவாகின்றது    (2) வாயு வெளியேறுகின்றது; எஸ்தர் உருவாகின்றது    (3) மாற்றம் ஏதுமில்லை    (4) ஊதா நிறம் மாறாது; தயாரிப்பு இல்லை    (5) ஊதா நிறம் மறைந்து கபில நிற MnO₂ வீழ்படிவு; ஆல்க்கீன் ஒரு டையோலாக (diol) மாறுகின்றது   

விடை: (5). பேயரின் வினைபடியில் KMnO₄ ஒரு ஒட்சியேற்றியாகச் (oxidising agent) செயல்படுகின்றது. ஆல்க்கீனின் C=C இரட்டைப் பிணைப்பு ஒட்சியேற்றமடைந்து அண்மையிலுள்ள இரு காபன்களிலும் –OH தொகுதிகள் சேர்க்கப்பட்டு ஒரு டையோல் (glycol) உருவாகின்றது. மங்கனீசின் ஒட்சியேற்ற நிலை +7 இலிருந்து +4 ஆகக் குறைய, KMnO₄ இன் ஊதா நிறம் மறைந்து கபில நிற MnO₂ வீழ்படிகின்றது. இது நிறைவுறாமைக்கான மற்றொரு சோதனை.

11. முனை ஆல்க்கைன்களின் (terminal alkynes, R–C≡C–H) ஒரு தனிச்சிறப்பான இயல்பு எது?

(1) ≡C–H இல் உள்ள ஐதரசன் அணு பலவீனமாக அமிலத்தன்மையுடையது; அது அம்மோனியக் கரைசலிலுள்ள வெள்ளி அயனுடன் (Ag⁺) தாக்கம் புரிந்து வீழ்படிவைத் தருகின்றது    (2) அவை நீரில் மிகவும் கரையக் கூடியவை    (3) அவற்றில் π பிணைப்பு இல்லை    (4) அவை வலிமையான கார இயல்புடையவை    (5) அவை சேர்க்கைத் தாக்கம் புரிவதில்லை   

விடை: (1). முனை ஆல்க்கைனின் ≡C–H பிணைப்பில் காபன் sp கலப்பாக்கத்தைக் கொண்டுள்ளது; sp ஓபிற்றலில் s இயல்பின் பங்கு (50%) கூடியதால் பிணைப்பு இலத்திரன்கள் காபன் கருவை அண்மித்துப் பிடிக்கப்படுகின்றன. எனவே அந்த ஐதரசன் அணு பலவீனமாக அமிலத்தன்மையுடையதாகி புரோத்தனாக நீங்கக் கூடியது. டொலன்சு வினைபடி (Tollens, அம்மோனியக் கால்Ag⁺) அல்லது அம்மோனியக் Cu⁺ உடன் இது வெள்ளி/செப்பு அசட்டிலைடு வீழ்படிவைத் தருகின்றது — இது முனை ஆல்க்கைனைச் சோதிக்கும் முறை.

12. பென்சீன் (benzene, C₆H₆) வளையத்தின் கட்டமைப்பு பற்றிய சரியான கூற்று எது?

(1) மூன்று நிலையான ஒற்றைப் பிணைப்புகளும் மூன்று நிலையான இரட்டைப் பிணைப்புகளும் மாறிமாறி அமைந்துள்ளன    (2) ஆறு காபன்–காபன் பிணைப்புகளும் ஒரே நீளம்; ஒவ்வொரு காபனும் sp² கலப்பாக்கம்; ஆறு π இலத்திரன்கள் வளையம் முழுவதும் டெலோக்கலைஸ் ஆகியுள்ளன    (3) காபன் அணுக்கள் sp³ கலப்பாக்கம்    (4) வளையத்தில் மூன்று தனித்தனி π பிணைப்புகள் நிலையாக அமைந்துள்ளன    (5) பென்சீனில் C=C பிணைப்பு இல்லை

விடை: (2). பென்சீனில் ஒவ்வொரு காபனும் sp² கலப்பாக்கத்தைக் கொண்டு மூன்று σ பிணைப்புகளை (இரு C–C, ஒரு C–H) உருவாக்குகின்றது; வளையம் தளவடிவ வழுமச்சீர் அறுகோணம். ஒவ்வொரு காபனிலும் கலப்பினமாகாத ஒரு p ஓபிற்றல் வளையத்தளத்திற்குச் செங்குத்தாக அமைகின்றது; இவை ஆறும் பக்கவாட்டில் சமமாக மேற்பொருந்தி ஆறு π இலத்திரன்களை வளையம் முழுவதும் டெலோக்கலைஸ் (delocalised) செய்கின்றன. எனவே ஆறு C–C பிணைப்புகளும் சம நீளம் (ஒற்றை, இரட்டைக்கு இடைப்பட்டது).

13. பென்சீன் தனது இரண்டு கைனோலா கெக்குலே கட்டமைப்புகளுக்கும் (Kekulé structures) எதிர்பார்க்கப்பட்டதைவிட நிலையானதாக இருப்பதற்குக் காரணம் எது?

(1) பென்சீன் ஒரு உலோகம்    (2) வளையம் சிறியது    (3) π இலத்திரன்கள் வளையம் முழுவதும் டெலோக்கலைஸ் ஆவதால் கிடைக்கும் டெலோக்கலைசேற்ற (resonance) நிலைப்புறுத்தல் சக்தி    (4) காபன் அணுக்கள் கனமானவை    (5) வளையத்தில் ஐதரசன் இல்லை   

விடை: (3). ஆறு π இலத்திரன்களும் ஒரு குறிப்பிட்ட இரட்டைப் பிணைப்பில் சிறைப்படாமல் வளையம் முழுவதும் பரவியிருப்பதால் (delocalisation) அமைப்பின் சக்தி குறைகின்றது; இக்குறைவே டெலோக்கலைசேற்ற நிலைப்புறுத்தல் சக்தி அல்லது அரோமாட்டிக் நிலைப்புத்தன்மை (aromatic stability) எனப்படுகின்றது. இதனாலேயே பென்சீன் சேர்க்கைத் தாக்கங்களைவிட — வளையத்தை அழிக்கும் தாக்கங்களைவிட — பதிலீட்டுத் தாக்கங்களையே (substitution) விரும்புகின்றது; ஏனெனில் பதிலீடு அரோமாட்டிக் அமைப்பைப் பேணுகின்றது.

14. பென்சீனின் சிறப்பியல்பான தாக்க வகை எது?

(1) சுயாதீனத் தீவிரச் சேர்க்கை    (2) நீக்கத் தாக்கம்    (3) இலத்திரன் ஈர்ப்பிச் சேர்க்கை    (4) இலத்திரன் ஈர்ப்பி அரோமாட்டிக் பதிலீடு (electrophilic aromatic substitution)    (5) அணுக்கரு ஈர்ப்பிச் சேர்க்கை   

விடை: (4). பென்சீன் வளையம் இலத்திரன் அடர்த்தி மிக்கதாதலால் இலத்திரன் ஈர்ப்பிகளால் தாக்கப்படுகின்றது. ஆனால் சேர்க்கைத் தாக்கம் டெலோக்கலைஸ் ஆன அரோமாட்டிக் அமைப்பை அழிக்கும்; எனவே பென்சீன் அதற்குப் பதிலாக ஒரு ஐதரசன் அணுவை இலத்திரன் ஈர்ப்பியால் பதிலீடு செய்கின்றது — இதனால் அரோமாட்டிக் வளையம் பேணப்படுகின்றது. நைத்திரேற்றம், ஆலஜனேற்றம், புரீடல்–கிராப்ட்ஸ் ஆல்க்கைலேற்றம் மற்றும் அசைலேற்றம் எல்லாமே இலத்திரன் ஈர்ப்பி அரோமாட்டிக் பதிலீடுகளே.

15. பென்சீனின் நைத்திரேற்றத்தில் (nitration) தாக்கமுறும் உண்மையான இலத்திரன் ஈர்ப்பி எது?

(1) NO அயன்    (2) H₃O⁺ அயன்    (3) HNO₃ மூலக்கூறு    (4) NO₃⁻ அயன்    (5) நைத்திரோனியம் அயன் NO₂⁺   

விடை: (5). செறிந்த நைத்திரிக் அமிலமும் செறிந்த சல்பூரிக் அமிலமும் கலக்கப்படும்போது, சல்பூரிக் அமிலம் நைத்திரிக் அமிலத்திற்குப் புரோத்தனைத் தந்து அதைப் புரோத்தனேற்றம் செய்கின்றது; பின்னர் நீர் நீங்கி நைத்திரோனியம் அயன் (NO₂⁺) உருவாகின்றது: HNO₃ + 2H₂SO₄ → NO₂⁺ + H₃O⁺ + 2HSO₄⁻. இந்த NO₂⁺ அயனே வலிமையான இலத்திரன் ஈர்ப்பியாகப் பென்சீன் வளையத்தைத் தாக்கி நைத்திரோபென்சீனைத் தருகின்றது.

16. புரீடல்–கிராப்ட்ஸ் ஆல்க்கைலேற்றத்திலும் (Friedel–Crafts alkylation) அசைலேற்றத்திலும் (acylation) வினையூக்கியாகப் பயன்படுத்தப்படும் சேர்வை எது?

(1) நீரிலி அலுமினியம் குளோரைடு (anhydrous AlCl₃)    (2) NaOH    (3) Pt உலோகம்    (4) நீர்த்த HCl    (5) நீர்த்த H₂SO₄   

விடை: (1). நீரிலி AlCl₃ ஒரு லூயிஸ் அமிலமாக (Lewis acid) — இலத்திரன் இணையை ஏற்கும் இனமாக — செயல்படுகின்றது. ஆல்க்கைலேற்றத்தில் இது ஆல்க்கைல் குளோரைடிலிருந்து (R–Cl) குளோரைடு அயனை இழுத்து ஆல்க்கைல் கார்போகற்றயனை (R⁺) உருவாக்குகின்றது; அசைலேற்றத்தில் அசைல் குளோரைடிலிருந்து (RCO–Cl) அசைலியம் அயனை (RCO⁺) உருவாக்குகின்றது. இந்த இலத்திரன் ஈர்ப்பிகளே பின்னர் பென்சீன் வளையத்தைத் தாக்குகின்றன. நீரிலித்தன்மை அவசியம், ஏனெனில் நீர் AlCl₃ ஐ அழிக்கும்.

17. பென்சீன் இரும்பு(III) புரோமைடு (FeBr₃) வினையூக்கி முன்னிலையில் Br₂ உடன் தாக்கமுறும்போது நிகழும் தாக்கமும் தயாரிப்பும் எது?

(1) சேர்க்கைத் தாக்கம்; 1,2-டைபுரோமோசைக்ளோஎக்சேன்    (2) இலத்திரன் ஈர்ப்பி அரோமாட்டிக் பதிலீடு; புரோமோபென்சீனும் HBr உம்    (3) நீக்கம்; பென்சைன்    (4) தாக்கம் ஏதுமில்லை    (5) ஒட்சியேற்றம்; பென்சோயிக் அமிலம்

விடை: (2). FeBr₃ ஒரு லூயிஸ் அமிலமாகச் செயல்பட்டு Br₂ ஐ முனைப்படுத்தி (Br–Br···FeBr₃) ஒரு வலிமையான இலத்திரன் ஈர்ப்பி Br⁺ ஐ உருவாக்குகின்றது. இது பென்சீன் வளையத்தைத் தாக்கி ஒரு ஐதரசன் அணுவைப் புரோமின் அணுவால் பதிலீடு செய்து புரோமோபென்சீனைத் (C₆H₅Br) தருகின்றது; வெளியேறிய H⁺ உம் Br⁻ உம் இணைந்து HBr ஆகின்றது. அரோமாட்டிக் வளையம் பேணப்படுவதால் இது பதிலீடு, சேர்க்கை அல்ல.

18. மீத்தில்பென்சீனின் (toluene) –CH₃ தொகுதி வளையத்தின் மீது ஏற்படுத்தும் வழிநடத்தும் விளைவு (directing effect) எது?

(1) மெட்டா இடங்களுக்கு வழிநடத்தி, தாக்கத்தை விரைவாக்குகின்றது    (2) மெட்டா இடங்களுக்கு வழிநடத்தி, தாக்கத்தைத் தடுக்கின்றது    (3) ஒர்த்தோ மற்றும் பாரா இடங்களுக்கு வழிநடத்தி, தாக்கத்தை விரைவாக்குகின்றது    (4) வளையத்திற்கு வெளியே வழிநடத்துகின்றது    (5) எந்த விளைவும் இல்லை   

விடை: (3). மெத்தில் தொகுதி இலத்திரன்களைத் தள்ளும் (+I விளைவு) தொகுதியாதலால் வளையத்தின் இலத்திரன் அடர்த்தியை அதிகரித்து அதைச் செயற்படுத்துகின்றது (activating) — அடுத்த இலத்திரன் ஈர்ப்பிப் பதிலீடு பென்சீனைவிட விரைவாக நிகழ்கின்றது. மேலும், இடைநிலைக் கார்போகற்றயனின் டெலோக்கலைசேற்ற அமைப்புகளை ஆராயும்போது மெத்தில் தொகுதிக்கு ஒர்த்தோ (2,6) மற்றும் பாரா (4) இடங்களில் தாக்கம் நிகழும்போது இடைநிலை மிகவும் நிலையானதாக அமைகின்றது. எனவே –CH₃ ஒரு ஒர்த்தோ/பாரா வழிநடத்தியும் செயற்படுத்தியும் ஆகும்.

19. நைத்திரோபென்சீனில் (C₆H₅NO₂) உள்ள –NO₂ தொகுதி அடுத்த இலத்திரன் ஈர்ப்பிப் பதிலீட்டை வளையத்தில் எங்கு வழிநடத்துகின்றது?

(1) வளையத்திற்கு வெளியே    (2) ஒர்த்தோ இடத்திற்கு மட்டும்    (3) ஒர்த்தோ மற்றும் பாரா இடங்களுக்கு    (4) மெட்டா இடங்களுக்கு    (5) எந்த இடத்திற்கும்   

விடை: (4). நைத்திரோ தொகுதி (–NO₂) வலிமையாக இலத்திரன்களை இழுக்கும் (–I, –M) தொகுதியாதலால் வளையத்தின் இலத்திரன் அடர்த்தியைக் குறைத்துச் செயலிழக்கச் செய்கின்றது (deactivating). இடைநிலைக் கார்போகற்றயனை ஆராயும்போது, ஒர்த்தோ/பாரா இடங்களில் தாக்கம் நிகழ்ந்தால் நேர் ஏற்றம் –NO₂ ஐத் தாங்கும் காபன் அருகே வரும் — இது மிகவும் நிலையற்றது. மெட்டா இடத்தில் தாக்கம் நிகழ்ந்தால் இவ்வாறு ஏற்படாது. எனவே இடைநிலை ஒப்பீட்டளவில் நிலையானதாக அமையும் மெட்டா இடத்திற்கு –NO₂ வழிநடத்துகின்றது.

20. குளோரோபென்சீனில் உள்ள –Cl தொகுதி ஒர்த்தோ/பாரா வழிநடத்தியாக இருந்தாலும் வளையத்தைச் செயலிழக்கச் செய்கின்றது. இந்த "ஆலஜன் விதிவிலக்கிற்கு" (halogen exception) காரணம் எது?

(1) –Cl எடை கூடியது    (2) –Cl வளையத்துடன் இணையாது    (3) –Cl ஒரு செயற்படுத்தும் தொகுதி    (4) ஆலஜன்கள் இலத்திரன் தராதவை    (5) –Cl மின்னெதிர்த்தன்மை மிக்கதால் –I விளைவால் வளையத்தைச் செயலிழக்கச் செய்கின்றது; ஆனால் அதன் ஏகாந்த இணை +M விளைவால் ஒர்த்தோ/பாரா இடைநிலையை நிலைப்படுத்தி அவ்விடங்களுக்கு வழிநடத்துகின்றது   

விடை: (5). ஆலஜனில் இரு எதிர்நோக்கு விளைவுகள் உள்ளன. ஒன்று, –Cl மிக மின்னெதிர்த்தன்மை மிக்கதாதலால் σ பிணைப்பின் வழியே இலத்திரன்களை இழுத்து (–I விளைவு) வளையத்தின் இலத்திரன் அடர்த்தியைக் குறைக்கின்றது — எனவே வளையம் செயலிழக்கின்றது (பதிலீடு பென்சீனைவிட மெதுவானது). இரண்டாவது, குளோரின் அணுவின் ஏகாந்த இணை வளையத்தின் π முறைமையுடன் இணைந்து (+M / டெலோக்கலைசேற்றம்), ஒர்த்தோ/பாரா இடங்களில் தாக்கம் நிகழும்போது ஏற்படும் இடைநிலைக் கார்போகற்றயனை விசேடமாக நிலைப்படுத்துகின்றது. எனவே மெதுவாயினும், பதிலீடு ஒர்த்தோ/பாரா இடங்களுக்கே வழிநடத்தப்படுகின்றது.

21. ஆல்க்கைல் ஆலைடுகளில் (alkyl halides, R–X) அணுக்கரு ஈர்ப்பிப் பதிலீட்டின்போது, விட்டுச்செல்லும் தொகுதி (leaving group) எவ்வளவு எளிதாக நீங்கும் என்பதின் வரிசை எது?

(1) R–I > R–Br > R–Cl > R–F    (2) R–Cl > R–I > R–Br > R–F    (3) எல்லாம் சமம்    (4) R–F > R–I > R–Br > R–Cl    (5) R–F > R–Cl > R–Br > R–I   

விடை: (1). ஒரு நல்ல விட்டுச்செல்லும் தொகுதி நீங்கிய பின் தோன்றும் எதிர் ஏற்றத்தைத் தாங்கக் கூடிய நிலையான அயனாக இருக்க வேண்டும். ஆலஜன்கள் கீழ்நோக்கிச் செல்லும்போது அயனின் பருமன் கூடுகின்றது; பெரிய அயன்களில் எதிர் ஏற்றம் கூடிய பருமனில் சிதறுவதால் I⁻ மிக நிலையானது, F⁻ மிகக் குறைந்த நிலையானது. மேலும் C–I பிணைப்பு மிகப் பலவீனமானது, C–F பிணைப்பு மிக வலிமையானது. எனவே நீங்கும் எளிமை : I⁻ > Br⁻ > Cl⁻ > F⁻ — ஆகவே தாக்கத்திறன் R–I > R–Br > R–Cl > R–F.

22. SN1 மற்றும் SN2 அணுக்கரு ஈர்ப்பிப் பதிலீட்டுத் தாக்கங்கள் பற்றிப் பின்வரும் கூற்றுகளுள் சரியானது எது?

(1) SN1 ஓரிரு படிமுறை; விகிதம் இரு இனங்களையும் சார்ந்தது    (2) SN2 ஒரே படியில் நிகழ்கின்றது; விகிதம் R–X உம் அணுக்கரு ஈர்ப்பியும் ஆகிய இரண்டையும் சார்ந்தது; இரண்டாம் வரிசைத் தாக்கம்    (3) SN2 இல் கார்போகற்றயன் இடைநிலை உருவாகின்றது    (4) SN1 மூன்றாம்நிலையில் நிகழாது    (5) SN2 இல் புறவெளி அமைப்பு மாறாது

விடை: (2). SN2 தாக்கம் ஒரே ஒத்திசைவான படியில் நிகழ்கின்றது — அணுக்கரு ஈர்ப்பி விட்டுச்செல்லும் தொகுதிக்கு எதிர்ப்பக்கத்திலிருந்து தாக்க, புதிய பிணைப்பு உருவாகுவதும் பழைய பிணைப்பு உடைவதும் ஒரே நேரத்தில் நிகழ்கின்றன. இந்நிலைமாற்ற நிலையில் R–X உம் அணுக்கரு ஈர்ப்பியும் ஈடுபடுவதால் விகிதம் இரண்டையும் சார்ந்தது (rate = k[R–X][Nu]) — இது இரண்டாம் வரிசைத் தாக்கம். மேலும் எதிர்ப்பக்கத் தாக்குதலால் காபனைச் சுற்றிய அமைப்பு தலைகீழாகின்றது (Walden inversion). SN1 இரு படிமுறை, கார்போகற்றயன் இடைநிலை வழியாக நிகழும் முதல் வரிசைத் தாக்கம், விகிதம் R–X ஐ மட்டுமே சார்ந்தது.

🟢 1987/57 — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி

23. கீழே தரப்பட்டுள்ள அமைப்பு CH₃–CHBr–CH₂–CH₂–CH₂–CH₃ ஐ ஓர் G.C.E A/L மாணவன் ஒருவனால் "5–methylpentylbromide" எனப் பெயரிடப்பட்டது. IUPAC பெயரீட்டு முறைக்கு ஏற்ப நோக்குகையில் இம் மாணவனால் மேற்கொள்ளப்பட்ட பெயரீட்டு முறை தொடர்பாக பின்வரும் கூற்றுகளுள் எது மிகவும் பொருத்தமானது?

(1) பிரதான சங்கிலியில் புகுத்தப்பட்டுள்ள C அணுக்களின் எண்ணிக்கை தவறானது    (2) சேர்வையை bromide என பெயரிடுவது தவறானது    (3) பிரதான காபன் சங்கிலியில் புகுத்தப்பட்டுள்ள C அணுக்களின் எண்ணிக்கை, சேர்வையை ஒரு bromide என பெயரிடலும் இரண்டும் தவறானது    (4) 5–methyl என்பதற்குப் பதிலாக 5–bromo எனப் பிரயோகித்தல் வேண்டும்    (5) மேற்குறிப்பிட்ட சகல கூற்றுக்களிலும் குறைபாடுகள் உள்ளன

விடை: (3). கொடுக்கப்பட்ட சேர்வையில் மொத்தம் 6 காபன் அணுக்கள் ஒரே நேர்க்கோட்டுச் சங்கிலியில் உள்ளன (கிளையேதும் இல்லை) — சரியான IUPAC பெயர் 2-bromohexane. மாணவனின் "5-methylpentyl" எனும் பெயரீட்டில் இரண்டு தனித்தனித் தவறுகள் உள்ளன: முதலாவதாக, அவன் மிக நீண்ட சங்கிலியை (6C, hexane) தெரிவு செய்யாமல் தவறாக 5C "pentyl" சங்கிலியாகக் கருதி, கடைசி காபனை ஒரு "5-methyl" கிளையாகக் குறைத்துவிட்டான் — பிரதான சங்கிலியில் புகுத்தப்பட வேண்டிய காபன் எண்ணிக்கை தவறு (statement 1 சரி). இரண்டாவதாக, IUPAC அமைப்பு முறை பெயரீட்டில் ஆலஜன் எப்போதும் "bromo-" எனும் முன்னொட்டாகவே குறிக்கப்பட வேண்டும் ("–bromide" எனும் பின்னொட்டு "methyl bromide" போன்ற functional-class பொதுப் பெயர்களுக்கே உரியது, IUPAC அமைப்பு பெயருக்கு அல்ல) — எனவே "bromide" எனப் பெயரிடுவதும் தவறு (statement 2 சரி). (4) தவறான கண்டறிதல் — Br உண்மையில் C2 இல் உள்ளது, C5 இல் அல்ல, எனவே "5-bromo" எனும் திருத்தமும் தவறானதே. இரு உண்மையான தவறுகளும் (1) மற்றும் (2) இணைந்து குறிப்பிடப்படும் (3) ஆகும் — (5) தவறு, ஏனெனில் (4) ஒரு செல்லாத கூற்று.

🟢 2019/P1/Q7 — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி

24. பென்சீன் பற்றிய பின்வரும் கூற்றுகளில் தவறான கூற்று எது?

(1) பென்சீனின் பரிவுக் கலப்பினம் (resonance hybrid) ஒரு வட்டச் சின்னத்திற்கும் ஒரு தனி (single) கெக்குலே கட்டமைப்பிற்கும் இடையே நேரடியாக "=" எனச் சமமாகக் காட்டப்படுகின்றது    (2) பென்சீனின் எல்லா ஆறு காபன் அணுக்களும் sp² கலப்பாக்கப்பட்டுள்ளன    (3) பென்சீனின் எவையேனும் இரு காபன் அணுக்களுக்கிடையே உள்ள பிணைப்பு நீளங்கள் ஒரே பெறுமானத்தைக் கொண்டுள்ளன    (4) பென்சீனின் எல்லா C–C–C பிணைப்புக் கோணங்களும் C–C–H பிணைப்புக் கோணங்களும் ஒரே பெறுமானத்தைக் கொண்டுள்ளன    (5) பென்சீனின் எல்லா ஐதரசன் அணுக்களும் ஒரே தளத்தில் உள்ளன

விடை: (1) தவறு. (2)–(5) அனைத்தும் பென்சீன் பற்றிய நிலைநிறுத்தப்பட்ட உண்மைகள்: எல்லா 6 C அணுக்களும் sp² (2); D₆h சமச்சீர்மையால் எல்லா C–C பிணைப்பு நீளங்களும் (≈139 pm, ஒற்றை 154 pm க்கும் இரட்டை 134 pm க்கும் இடைப்பட்டது) சமம் (3); அதே சமச்சீர்மையால் ஒவ்வொரு காபனிலும் உள்ள 3 கோணங்களும் (C–C–C, இரு C–C–H) துல்லியமாக 120° (4); மூலக்கூறு முழுவதும் தட்டையானது என்பதால் எல்லா H உம் ஒரே தளத்தில் (5). (1) தவறு — ஏனெனில் பரிவுக் கலப்பினத்தை (உண்மையான கட்டமைப்பு, வட்டச் சின்னத்தால் காட்டப்படும் delocalised π அமைப்பு) ஒரே ஒரு தனி கெக்குலே கட்டமைப்புடன் (localised மாறி மாறி வரும் ஒற்றை/இரட்டைப் பிணைப்புகள்) நேரடியாக "சமம்" எனக் காட்டுவது தவறானது. உண்மையில் எந்தவொரு தனிப்பட்ட கெக்குலே கட்டமைப்பும் தனித்து பென்சீனைச் சரியாக விவரிக்காது — உண்மையான மூலக்கூறு இரு கெக்குலே பங்களிப்பாளர்களுக்கும் இடையிலான ஒரு பரிவுக் கலப்பினமே (எடையிடப்பட்ட சராசரி), ஒரு தனிக் கட்டமைப்பு அல்ல. எனவே "வட்டம் = ஒரு தனி கெக்குலே கட்டமைப்பு" எனும் சமன் தவறாகும்.

🟢 2019/P1/Q20 — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி

25. ஒரு சேதனச் சேர்வை (X) புரோமீன் நீரை (Br₂/H₂O) நிறமிழக்கச் செய்கின்றது. X ஆனது அமோனியாசேர் CuCl உடன் ஒரு வீழ்படிவைத் தருவதில்லை. X ஆனது ஓர் அமில K₂Cr₂O₇ கரைசலுடன் பரிகிரிக்கப்படும்போது ஒரு பச்சை நிறக் கரைசல் பெறப்படுகின்றது. X ஆனது:

(1) CH₃CHOHCH₂C≡CH    (2) CH₃C(OH)(CH₃)CH₂C≡CCH₃    (3) CH₃CHOHCH₂CH=CHCH₃    (4) HOCH₂CH(CH₃)C≡CH    (5) CH₃CHOHCH₂CH₂CH₂CH₃

விடை: (3). மூன்று சான்றுகளும் தனித்தனியே X இற்குரிய இயல்புகளைக் குறுக்குகின்றன: Br₂/H₂O நிறமிழத்தல் = ஏதேனும் ஓர் அசம்பந்தம் (C=C அல்லது C≡C) உண்டு. அமோனியாசேர் CuCl உடன் வீழ்படிவு இல்லை = முனையிலமைந்த ஆல்க்கைன் (terminal alkyne, ≡C–H) இல்லை. அமில K₂Cr₂O₇ உடன் பச்சை நிறம் (ஒட்சியேற்றம் நிகழ்ந்தது) = ஓர் ஒட்சிஇறக்கக்கூடிய தொகுதி (முதலாம் அல்லது இரண்டாம் நிலை ஆல்ககோல்) உண்டு. (1),(4) இரண்டிலும் முனை ஆல்க்கைன் (≡C–H) உள்ளது — CuCl சோதனையில் வீழ்படிவு தருமே, முரண். (2) இல் OH மூன்றாம் நிலை காபனில் உள்ளது (3 காபன் தொகுதிகள் இணைந்துள்ளன) — மூன்றாம் நிலை ஆல்ககோல் K₂Cr₂O₇ ஆல் ஒட்சிஇறக்க முடியாது, முரண். (5) இல் அசம்பந்தமே இல்லை — Br₂/H₂O நிறமிழக்காது, முரண். (3) இல்: CH=CH ஓர் ஆல்க்கீன் (அசம்பந்தம் ✓, Br₂/H₂O நிறமிழக்கும்; ஆல்க்கீன் என்பதால் CuCl சோதனை பொருந்தாது, வீழ்படிவு தராது ✓); OH ஈரணு காபனில் (இரண்டாம் நிலை ஆல்ககோல், K₂Cr₂O₇ ஆல் ஒட்சிஇறக்கிக் கீற்றோனைத் தரும் ✓). மூன்று சான்றுகளுக்கும் பொருந்துவது (3) மட்டுமே.

🟢 2019/P1/Q32 — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி

26. ஐதரோக்காபன்கள் பற்றிய பின்வரும் கூற்றுகளில் எது/எவை சரியானது/சரியானவை?

(a) எல்லா ஐதரோக்காபன்களும் மிகையான O₂ உடன் முற்றாகத் தாக்கம் புரியச் செய்யப்படும்போது CO₂ ஐயும் H₂O ஐயும் தருகின்றன.
(b) எல்லா அல்கீன்களும் கிரினாட் சோதனைப் பொருள்களுடன் தாக்கம் புரிந்து அல்கைனைல் மக்னீசியம் ஏலைட்டுகளைத் தருகின்றன.
(c) ஒரு கிளைத்த அல்கீனின் கொதிநிலை அதே சார் மூலக்கூற்றுத் திணிவு உள்ள ஒரு கிளைக்காத அல்கீனின் கொதிநிலையிலும் உயர்ந்தது.
(d) ஐதரோக்காபன் எதுவும் நீர் NaOH உடன் தாக்கம் புரிவதில்லை.

(1) (a),(b) மாத்திரம் திருத்தமானவை    (2) (b),(c) மாத்திரம் திருத்தமானவை    (3) (c),(d) மாத்திரம் திருத்தமானவை    (4) (d),(a) மாத்திரம் திருத்தமானவை    (5) வேறு தெரிவுகளின் எண்ணோ சேர்மானங்களோ திருத்தமானவை

விடை: (4). (a) சரி — முற்றுமுழுதான தகனத்தின் வரையறையே இது (எந்த ஐதரோக்காபனும் மிகையான O₂ உடன் CO₂+H₂O தரும்). (b) தவறு — கிரினாட் காரணிகள் பொதுவாக ஆல்க்கைல் ஏலைட்டுகளிலிருந்து (R–X + Mg → R–MgX) தயாரிக்கப்படுகின்றன, சாதாரண நிபந்தனைகளில் அல்கீன்களுடன் இவ்வாறு தாக்கம் புரிவதில்லை — கூற்றே தலைகீழாக/தவறாக அமைந்துள்ளது. (c) தவறு — கிளைத்தல் பொதுவாக கொதிநிலையைக் குறைக்கின்றது (குறைந்த மேற்பரப்புத் தொடர்பு, மென்மையான லண்டன் விசைகள்), கூட்டுவதில்லை — நேர்கோட்டு ஐசோமர் கிளைத்த ஐசோமரை விட உயர் கொதிநிலை கொண்டிருக்கும். (d) சரி — பொதுவான ஐதரோக்காபன்கள் (அல்கேன், அல்கீன், அல்க்கைன், ஆரோமாட்டிக்) அமிலத் தன்மையுள்ள H அணுவோ முனைவுத் தன்மையோ இல்லாமையால் நீர்த்த NaOH உடன் தாக்கம் புரிவதில்லை. இதன்படி (d),(a) மாத்திரம் சரி = (4).

27. 🟢 2019/P1/Q46 — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (கூற்று-காரண வடிவம்)
தாக்கம்: CH₃–CH=CH₂ + HBr → CH₃–CH(Br)–CH₃
கூற்று 1: இது ஒரு கருநாட்டக் கூட்டல் தாக்கமாகும்.
கூற்று 2: ஒரு துணைக் காபோகற்றயன் பிண்டமும் இத்தாக்கத்தில் ஒரு தாக்க இடையாக உண்டாகின்றது.

(1) இரண்டும் உண்மை, கூற்று 2 கூற்று 1 இற்குத் திருத்தமான விளக்கத்தைத் தராது    (2) கூற்று 1 உண்மை, கூற்று 2 பொய்    (3) கூற்று 1 பொய், கூற்று 2 உண்மை    (4) இரண்டும் பொய்    (5) இரண்டும் உண்மை, கூற்று 2 கூற்று 1 இற்குத் திருத்தமான விளக்கத்தைத் தருகிறது   

விடை: (3). கூற்று 1 பொய் — அல்கீன்கள் HBr உடன் தாக்கம் புரியும்போது நடைபெறுவது ஒரு மின்கவர்ச்சிக் கூட்டல் தாக்கம் (electrophilic addition) — H⁺ ஆனது எலக்ட்ரான் செறிந்த C=C பிணைப்பைத் தாக்கும் மின்கவர்ச்சியாகச் (electrophile) செயற்படுகின்றது, கருநாட்டியாக அல்ல. கூற்று 2 உண்மை — Markovnikov விதிப்படி, H⁺ ஆனது குறைந்த பதிலீடு பெற்ற காபனில் (CH₂) சேர்ந்து, அதிக நிலைப்புத்தன்மையுள்ள துணைக் (secondary) காபோகற்றயன் CH₃–CH⁺–CH₃ ஐ இடையாக உருவாக்குகின்றது; பின்னர் Br⁻ இக் காபோகற்றயனைத் தாக்கி CH₃CHBrCH₃ ஐத் தருகின்றது.

31. 🟢 2023(2024)/P1/Q9 — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
மெதேனின் சுயாதீன மூலிகக் குளோரினேற்றத் தாக்கத்தின் ஒரு சங்கிலி விருத்திப் படிமுறையை (chain propagation step) பின்வருவனவற்றில் எது வகைகுறிக்கின்றது?

(1) CHCl₃ + Cl• → CCl₄ + HCl    (2) Cl• + Cl• → Cl₂    (3) CH₃Cl + Cl• → CH₂Cl₂ + H•    (4) CH₂Cl₂ + Cl• → •CHCl₂ + HCl    (5) •CH₃ + Cl• → CH₃Cl   

விடை: (4). ஒரு சங்கிலி விருத்திப் படிமுறை எப்போதும் ஒரு ரதிக்கல் (radical) + ஒரு ரதிக்கலற்ற மூலக்கூறு வினைபுரிந்து ஒரு புதிய ரதிக்கலை (+ஒரு ரதிக்கலற்ற விளைபொருளை) உருவாக்கும் — ரதிக்கல் எண்ணிக்கை எப்போதும் 1 ஆகவே பேணப்படும். (2) சரியானது — Cl• ரதிக்கல் CH₂Cl₂ இலிருந்து H ஐ நீக்கி (abstraction) HCl உம் புதிய ரதிக்கல் •CHCl₂ உம் தருகின்றது — 1 ரதிக்கல் உள்நுழைந்து 1 ரதிக்கல் வெளியேறுகின்றது, சரியான தனிமூலக் கூட்டப்பிரிகைப் படிமுறை. (1) தவறு — இது ஓர் உண்மையான தனித்தொழிற்படிமுறையைப் பிரதிநிதித்துவப்படுத்தாது (H• ரதிக்கல் நேரடியாக வெளியேறவும், CH₂Cl₂ நேரடியாக உருவாகவும் முடியாது ஒரே படியில்). (3), (5) நிறுத்தற் படிகள் (termination) — இரு ரதிக்கல்கள் இணைந்து ஒரு ரதிக்கலற்ற விளைபொருளைத் தருகின்றன (2 ரதிக்கல்கள் → 0). (4) தவறு — CCl₄ உம் HCl உம் ஒன்றாக உருவாவது ரதிக்கல் எண்ணிக்கையைப் பேணாது (1 ரதிக்கல் உள்நுழைந்து, 0 ரதிக்கல் வெளியேறுவதாகக் காட்டப்பட்டுள்ளது — சரியான படிமுறை Cl•+CHCl₃→HCl+•CCl₃ ஆகும், CCl₄ அன்று).

32. 🟢 2023(2024)/P1/Q27 — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
ஓர் அற்கைன் ஐதான H₂SO₄/HgSO₄ உடன் தாக்கம் புரிந்து ஒரு கீற்றோனைத் தரும் தாக்கத்தைக் கருதுக. இத்தாக்கம் நடைபெறுகையில் உண்டாகக்கூடிய ஒரு கட்டமைப்பானது எது?

(1) CH₂=CH-CH(OH)-CH(CH₃)-CH₃    (2) HO-CH=CH-CH₂-CH(CH₃)-CH₃    (3) CH₃-CH₂-C(OH)=C(CH₃)-CH₃    (4) CH₃-CH(OH)-CH=C(CH₃)-CH₃    (5) CH₂=C(OH)-CH₂-CH(CH₃)-CH₃   

விடை: (5). ஐதான H₂SO₄/HgSO₄ ஆனது அற்கைனை Markovnikov முறையில் நீரேற்றி (Hg²⁺-ஊக்கிய), முதலில் ஓர் ஈனோல் (enol) இடைநிலைச்சேர்வையைத் தரும், அது keto-enol tautomerism மூலம் கீற்றோனாக மாறும். ஈனோல் என்பது OH நேரடியாக ஓர் இரட்டைப் பிணைப்புக் காபனில் (C=C) இணைந்திருக்கும் கட்டமைப்பாகும். (1) சரியானது — CH₂=C(OH)-CH₂-CH(CH₃)-CH₃ ஆனது முடிவு அற்கைன் HC≡C-CH₂-CH(CH₃)-CH₃ இலிருந்து Markovnikov நீரேற்றத்தால் (OH அதிக பதிலீடு பெற்ற உள்நோக்கிய காபனில் இணைகிறது) உருவாகும் சரியான, தூய ஈனோல் — கீற்றோன் CH₃-CO-CH₂-CH(CH₃)-CH₃ ஐத் தரும். (2), (5) தவறு — இவற்றில் OH ஓர் அலைலிக் காபனில் உள்ளது (இரட்டைப் பிணைப்புக் காபனில் அல்ல) — ஈனோல் அன்று. (3) தவறு — இதே முடிவு அற்கைனிலிருந்து உருவாகும் எதிர்-Markovnikov (தவறான வலிமையுறு) ஈனோல் — இச்சோதனை நிலைமைகளின் கீழ் இது முதன்மையாக உருவாகாது. (4) ஓர் அகநோக்கிய அற்கைனிலிருந்து (CH₃CH₂-C≡C-CH₃) உருவாகும் ஈனோலாக இருந்தாலும், அகநோக்கிய அற்கைன்களில் இரு பக்கமும் ஒப்பீட்டளவில் ஒத்த பதிலீட்டுத் தன்மை கொண்டிருப்பதால் தெளிவற்ற, கலப்பு விளைபொருள்கள் உருவாகும் — (1) இல் காணப்படும் தூய, தெளிவான Markovnikov தெரிவுநிலையை விட குறைந்த உறுதிப்பாடு கொண்டது.

33. 🟢 2023(2024)/P1/Q32 — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
பின்வரும் எந்த அற்கைன்/அற்கைன்கள் ஊக்கல் ஐதரசனேற்றத்தினால் 3-ethylhexane ஐத் தரலாம்?
(a) CH₃-CH₂-CH(CH₂CH₃)-CH₂-C≡CH
(b) HC≡C-CH₂-CH₂-CH(CH₂CH₃)-CH₃
(c) HC≡C-CH(CH₂CH₃)-CH₂-CH₂-CH₃
(d) CH₃-CH₂-CH(CH₂CH₃)-C≡C-CH₃

(1) வேறு தெரிவுகளின் எண்ணோ சேர்மானங்களோ திருத்தமானவை    (2) (a),(b) மாத்திரம் திருத்தமானவை    (3) (b),(c) மாத்திரம் திருத்தமானவை    (4) (c),(d) மாத்திரம் திருத்தமானவை    (5) (d),(a) மாத்திரம் திருத்தமானவை   

விடை: (1). 3-ethylhexane இன் கட்டமைப்பு: 6-காபன் hexane முதன்மைச் சங்கிலியில் C3 இல் ஒரு எத்தில் (CH₂CH₃) கிளை உள்ளது. ஊக்கல் ஐதரசனேற்றம் மும்மைப் பிணைப்பை மாத்திரம் நிரப்பும் — காபன் எலும்புக்கூட்டை மாற்றாது — எனவே ஒவ்வொரு அற்கைனினதும் முழுமையாக ஐதரசனேற்றப்பட்ட வடிவின் மிக நீண்ட காபன் சங்கிலியை (IUPAC விதிப்படி) தீர்மானிக்க வேண்டும். (a) சரி — CH₃-CH₂-CH(CH₂CH₃)-CH₂-C≡CH ஐ ஐதரசனேற்றினால் CH₃-CH₂-CH(CH₂CH₃)-CH₂-CH₂-CH₃ (6-காபன் முதன்மைச் சங்கிலி, C3 இல் எத்தில்) = 3-ethylhexane நேரடியாகக் கிடைக்கும். (b) தவறு — HC≡C-CH₂-CH₂-CH(CH₂CH₃)-CH₃ ஐ ஐதரசனேற்றினால் CH₃-CH₂-CH₂-CH₂-CH(CH₂CH₃)-CH₃ கிடைக்கும்; இங்கு கிளைப்புள்ளியில் (C5) மூன்று கரங்கள் உள்ளன — 4-காபன், 1-காபன் (முனைய மெதில்), 2-காபன் (எத்தில்) — நீண்ட இரு கரங்களைச் சேர்த்தால் (4+1+2=7) ஒரு 7-காபன் heptane முதன்மைச் சங்கிலி கிடைக்கும் (குறுகிய 1-காபன் கரமே கிளையாகும்) — இது 3-methylheptane ஆகும், 3-ethylhexane அன்று. (c) சரி — HC≡C-CH(CH₂CH₃)-CH₂-CH₂-CH₃ ஐ ஐதரசனேற்றினால் CH₃-CH₂-CH(CH₂CH₃)-CH₂-CH₂-CH₃ கிடைக்கும் (C3 கிளைப்புள்ளியில் இரு பக்கமும் 2-காபன் மற்றும் 3-காபன் கரங்கள், எத்தில் கிளை 2-காபன் — இரு நீண்ட கரங்களைச் (2+3) சேர்த்து 6-காபன் முதன்மைச் சங்கிலி, குறைந்தபட்ச இலக்கம் C3 இல் எத்தில்) = 3-ethylhexane. (d) சரி — CH₃-CH₂-CH(CH₂CH₃)-C≡C-CH₃ ஐ ஐதரசனேற்றினால் CH₃-CH₂-CH(CH₂CH₃)-CH₂-CH₂-CH₃ = 3-ethylhexane நேரடியாகக் கிடைக்கும். எனவே (a),(c),(d) மூன்றும் சரியானவை (b) மாத்திரம் தவறு — இது (1)-(4) இல் உள்ள எந்தச் சோடியுடனும் பொருந்தாது (மூன்று சரியானவை, இரண்டு அல்ல) — எனவே (5) சரியான விடையாகும்.

34. 🟢 2023(2024)/P1/Q37 — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
பின்வரும் எக்கூற்று/கூற்றுகள் சரியானது/சரியானவை?
(a) மண்ணுடன் பொசுபேற்று வளமாக்கிகளைச் சேர்த்தல் வளிமண்டலத்தில் N₂O மட்டம் அதிகரிப்பதற்குப் பங்களிப்புச் செய்கின்றது.
(b) பசுக்கள், வெள்ளாடுகள் போன்ற பண்ணை விலங்குகளின் சுவாசம் வளிமண்டலத்தில் CO₂ மட்டம் அதிகரிப்பதற்குப் பங்களிப்புச் செய்கின்றது.
(c) சுவட்டு எரிபொருள் தகனம் வளிமண்டலத்தில் CH₄ மட்டம் அதிகரிப்பதற்குப் பங்களிப்புச் செய்கின்றது.
(d) உயிரெரிபொருள் தகனம் வளிமண்டலத்தில் CO₂ மட்டம் அதிகரிப்பதற்குப் பங்களிப்புச் செய்வதில்லை.

(1) (d),(a) மாத்திரம் திருத்தமானவை    (2) வேறு தெரிவுகளின் எண்ணோ சேர்மானங்களோ திருத்தமானவை    (3) (a),(b) மாத்திரம் திருத்தமானவை    (4) (b),(c) மாத்திரம் திருத்தமானவை    (5) (c),(d) மாத்திரம் திருத்தமானவை   

விடை: (2). (a) தவறு — வளிமண்டல N₂O முதன்மையாக நைதரசன் வளமாக்கிகளிலிருந்தே (மண்ணின் நுண்ணுயிர் நைதரேற்றம்/டீநைதரேற்றம் வழியாக) உருவாகின்றது — பொசுபேற்று வளமாக்கிகள் நேரடியாக N₂O உற்பத்தி செய்வதில்லை. (b) சரி — பண்ணை விலங்குகளின் சுவாசம் CO₂ ஐ வெளிவிடும் (அடிப்படை சுவாச இரசாயனவியல்). (c) தவறு — சுவட்டு எரிபொருள் தகனம் காபனை முழுமையாக CO₂ ஆக ஒட்சியேற்றுகின்றது, CH₄ ஆக அன்று — வளிமண்டல CH₄ முதன்மையாக எரிபொருள் பிரித்தெடுத்தல்/கசிவு, நெல் வயல்கள், பண்ணை விலங்குகளின் ஏப்பம் (enteric fermentation), குப்பைத் தொட்டிகள் போன்றவற்றிலிருந்தே வருகின்றது, தகனத்திலிருந்தன்று. (d) தவறு — உயிரெரிபொருள் தகனமும் CO₂ ஐ வெளிவிடும் (எந்த காபன்-கொண்ட எரிபொருளின் தகனமும் CO₂ ஐத் தரும்); "கார்பன்-நடுநிலை" எனும் வாதம் ஒரு நீண்டகால சுழற்சி வாதமே (வளர்ச்சியின்போது தாவரங்கள் உட்கிரகித்த CO₂ உடன் ஒப்பிடல்) — நேரடியான தகன உமிழ்வு நிகழ்வதை மறுக்காது. எனவே (b) மாத்திரமே சரியானது (தனித்த ஒன்று) — எனவே (5) சரியான விடையாகும்.

35. 🟢 2023(2024)/P1/Q40 — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
திரவ உயிர்ச்சுவட்டு எரிபொருள் தகனமடையும் வாகனத்தின் வெளிப்படுத்தியில் (exhaust) இருக்கும் வாயுக்கள் தொடர்பாகப் பின்வரும் எக்கூற்று/கூற்றுகள் சரியானது/சரியானவை?
(a) வெளிப்படுத்தியில் ஒளியிரசாயனப் புகாருக்குப் பங்களிப்புச் செய்யும் வாயுக்கள் உள்ளன.
(b) வெளிப்படுத்தியில் பூகோள வெப்பமாதலுக்குப் பங்களிப்புச் செய்யும் வாயுக்கள் உள்ளன.
(c) வெளிப்படுத்தியில் அமில மழைக்குப் பங்களிப்புச் செய்யும் வாயுக்கள் உள்ளன.
(d) வெளிப்படுத்தியில் ஓசோன் படை வறிதாக்கத்திற்கு (நலிவடையச் செய்தலுக்கு) பங்களிப்புச் செய்யும் வாயுக்கள் உள்ளன.

(1) (c),(d) மாத்திரம் திருத்தமானவை    (2) (d),(a) மாத்திரம் திருத்தமானவை    (3) வேறு தெரிவுகளின் எண்ணோ சேர்மானங்களோ திருத்தமானவை    (4) (a),(b) மாத்திரம் திருத்தமானவை    (5) (b),(c) மாத்திரம் திருத்தமானவை   

விடை: (3). (a) சரி — தகனத்தில் உருவாகும் NOₓ உம் எரியாத ஐதரோகார்பன்களும் ஒளியிரசாயனப் புகாரின் (photochemical smog) கிளாசிக்கல் முன்னோடிப் பொருட்கள் (UV ஒளியின் முன்னிலையில் தாக்கி ஓசோன்/PAN போன்றவற்றை உருவாக்கும்). (b) சரி — தகனம் எப்போதும் CO₂ ஐ உருவாக்கும் (எந்த காபன்-கொண்ட எரிபொருளும்), இது ஒரு பிரதான வெப்பக் கண்ணாடி வாயு — பூகோள வெப்பமாதலுக்குப் பங்களிக்கும். (c) சரி — உயர்-வெப்பநிலைத் தகனத்தில் N₂+O₂→NOₓ உருவாகும் (எரிபொருளின் சல்பர் இல்லாவிட்டாலும்); NOₓ வளிமண்டலத்தில் HNO₃ ஆக மாறி அமில மழைக்குப் பங்களிக்கும். (d) தவறு — ஓசோன் படை வறிதாக்கம் முதன்மையாக CFC/ஹலோன் போன்ற Cl/Br-கொண்ட சேர்வைகளின் ஊக்கத் தொடர்வினையால் ஏற்படுகின்றது — வாகன வெளிப்படுத்தியின் பொதுவான வாயுக்கள் (CO₂, NOₓ, CO, ஐதரோகார்பன்கள்) இப்பொறிமுறையில் பங்கேற்பதில்லை. எனவே (a),(b),(c) மூன்றும் சரியானவை, (d) மாத்திரம் தவறு — இது (1)-(4) இல் உள்ள எந்தச் சோடியுடனும் பொருந்தாது — எனவே (5) சரியான விடையாகும்.

36. 🟢 2024/P1/Q14 — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (உத்தியோகபூர்வ புள்ளியிடும் திட்டத்துடன் உறுதிசெய்யப்பட்டது)
பென்சால்டிஹைட்டு (C₆H₅CHO) Br₂/நீரற்ற FeBr₃ உடன் தாக்கமுறும் தாக்கத்தைக் கருதுக. இத்தாக்கத்தில் உண்டாகும் பிரதான விளைபொருளைத் தரும் இடைநிலையின் ஒரு பரிவுக் கட்டமைப்பைப் பின்வருவனவற்றில் எது காட்டுகின்றது? (ஐந்து பகுதிக் கட்டமைப்புகளிலும் CHO தொகுதியும், Br உம் H உம் இணைந்த ஓர் sp³ காபனும், ஓர் "+" ஏற்றமும் வெவ்வேறு வளைய இடங்களில் காட்டப்பட்டுள்ளன)

விடை: (1). –CHO தொகுதி ஒரு வலிமையான இலத்திரன்-இழுக்கும் தொகுதி (–I, –M விளைவுகள்; கார்பனைல் கார்பன் δ+ ஆக உள்ளது) — எனவே வளையத்தை செயலிழக்கச் செய்யும் (deactivating), மெட்டா-வழிநடத்தும் தொகுதி ஆகும் (இதே தர்க்கம் இவ்வலகின் –NO₂ இற்கான வினாவிலும் விளக்கப்பட்டுள்ளது — பார்க்க வினா 20). இடைநிலைக் கார்போகற்றயனை (arenium ion) ஆராயும்போது: ஓர்த்தோ/பாரா இடங்களில் தாக்கம் நிகழ்ந்தால், மூன்று பேரதிர்வுப் பங்களிப்புகளில் ஒன்றில் நேர் ஏற்றம் நேரடியாக CHO தொகுதியைத் தாங்கும் ஈப்சோ காபனில் விழுகின்றது — CHO ஏற்கனவே δ+ ஆக உள்ள கார்பனைல் கார்பனைக் கொண்டிருப்பதால், இந்நேர்-ஏற்ற-அருகாமை மிகவும் நிலையற்றது (இரு δ+/நேர்-ஏற்ற மையங்களும் அருகருகே). மெட்டா இடத்தில் தாக்கம் நிகழ்ந்தால் மூன்று பேரதிர்வுப் பங்களிப்புகளில் எதுவுமே நேர் ஏற்றத்தை CHO-தாங்கும் காபனில் வைக்காது — எனவே மெட்டா-தாக்கலின் இடைநிலை ஒப்பீட்டளவில் மிக நிலையானது, குறைந்த சக்தியுடையது. இதனால் மெட்டா உற்பத்திப்பொருளே பிரதானமாக உருவாகும். கட்டமைப்பு (1) ஆனது, CHO தொகுதியிலிருந்து நேர் ஏற்றம் தொலைவில் வைக்கப்பட்ட, மெட்டா-தாக்கலுக்குரிய ஒரு பேரதிர்வுக் கட்டமைப்பைச் சரியாகக் காட்டுகின்றது.

37. 🟢 2024/P1/Q21 — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (உத்தியோகபூர்வ புள்ளியிடும் திட்டத்துடன் உறுதிசெய்யப்பட்டது)
பின்வரும் தாக்க ஒழுங்குமுறையைக் கருதுக: CH₃C≡CH →H₂/Pd-BaSO₄ (குவினொலின்) A →HBr (பெராக்சைட்டுகள்) B. A, B ஆகியனவாக இருக்கக்கூடியன முறையே

(1) CH₃CH=CH₂, CH₃CH₂CH₂Br ஆகும்.    (2) CH₃CH=CH₂, CH₃CH(Br)CH₂Br ஆகும்.    (3) CH₃CH₂CH₃, CH₃CH(Br)CH₃ ஆகும்.    (4) CH₃CH=CH₂, CH₃CH(Br)CH₃ ஆகும்.    (5) CH₃CH₂CH₃, CH₃CH₂CH₂Br ஆகும்.   

விடை: (1). Pd-BaSO₄/குவினொலின் ஒரு Lindlar-வகைக் காரணி (விஷமூட்டப்பட்ட வினையூக்கி) — ஆல்க்கைனை ஆல்க்கீன் நிலையிலேயே நிறுத்தி, முழுமையான ஆல்க்கேன் நிலைக்குச் செல்லாது (இதே காரணி இவ்வலகின் மற்றொரு வினாவிலும் அதே பங்கை ஆற்றுகின்றது): CH₃C≡CH → A = CH₃CH=CH₂ (புறோப்பீன்) — (1),(3) தவறு (A ஐ ஆல்க்கேனாக, புறோப்பேனாகக் காட்டுகின்றன).
B: புறோப்பீன் + HBr பெராக்சைட்டுகள் முன்னிலையில் — இது ஆண்டி-Markovnikov கூட்டலைத் (தீவிரி பொறிமுறை வழி) தூண்டுகின்றது: Br குறைவாகப் பதிலீடு செய்யப்பட்ட (முனைய) காபனில் இணைகின்றது: B = CH₃CH₂CH₂Br (1-புரோமோபுரொப்பேன்). (2) தவறு — Markovnikov விளைபொருளைக் (2-புரோமோபுரொப்பேன்) காட்டுகின்றது, பெராக்சைட் முன்னிலையில் இது தவறு. (5) தவறு — இரு Br அணுக்களைக் காட்டுகின்றது, ஒரே ஒரு HBr மூலக்கூறே தாக்குவதால் இயலாது.

38. 🟢 2024/P1/Q32 — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (உத்தியோகபூர்வ புள்ளியிடும் திட்டத்துடன் உறுதிசெய்யப்பட்டது)
2-Bromo-2-methylpropane ஆனது நீர் NaOH உடன் கொண்டுள்ள தாக்கம் பற்றிய பின்வரும் கூற்றுகளிடையே எது/எவை உண்மையானது/உண்மையானவை ஆகும்?
(a) அது ஓர் இலத்திரன்நாட்டப் பிரதியீட்டுத் தாக்கம் ஆகும்.
(b) தாக்கம் நடைபெறும்போது ஓர் இடைநிலையாக ஒரு கார்போகற்றயன் உண்டாகின்றது.
(c) பிரதான விளைபொருளாக (CH₃)₃COH உண்டாகின்றது.
(d) ஒரு பக்க விளைபொருளாக (CH₃)₂C=CH₂ உண்டாகலாம்.

விடை: (5) — (b),(c),(d) மூன்றும் சரி. 2-Bromo-2-methylpropane ஒரு மூன்றாம்நிலை ஆல்க்கைல் ஆலைட்டு; நீர் NaOH (ஒரு பலவீனமான, நீரிய நுகர்நாட்டி/காரம்) உடன் இது SN1/E1 பொறிமுறை வழியாகவே தாக்கமுறும் (SN2 மூன்றாம்நிலை காபனில் இடவியல் ரீதியாகத் தடைபடும்).
(a) தவறு — இது ஓர் இலத்திரன்நாட்டப் பிரதியீடு (நுகர்நாட்டப் பிரதியீடு, SN1) ஆகும், இலத்திரன்நாட்டப் பிரதியீடு அல்ல (இலத்திரன்நாட்டிகள் EAS போன்ற வளையத் தாக்கங்களில் பங்கேற்கும், தனிக் காபனில் அல்ல).
(b) சரி — SN1 பொறிமுறையின் மெதுவான படியில் (CH₃)₃C-Br ஆனது Br⁻ ஐ இழந்து ஒரு நிலையான மூன்றாம்நிலை கார்போகற்றயன் இடைநிலையை ((CH₃)₃C⁺) உருவாக்குகின்றது.
(c) சரி — OH⁻ (அல்லது H₂O) இக்கார்போகற்றயனைத் தாக்கி நுகர்நாட்டப் பிரதியீட்டு விளைபொருளாக (CH₃)₃COH (tert-பியூட்டனொல்) ஐத் தரும்.
(d) சரி — கார்போகற்றயன் இடைநிலை ஒரு போட்டி வழிமுறையான E1 நீக்கத்திற்கும் உட்படலாம் (β-ஐதரசன் ஒன்று நீங்கி), பக்க விளைபொருளாக (CH₃)₂C=CH₂ (isobutylene) ஐத் தரும்.
(b),(c),(d) மூன்றும் சரியானவை என்பதால், இது அட்டவணையின் (1)-(4) இணைகளுள் எதனுடனும் பொருந்தாது — எனவே (5) சரியான விடையாகும்.

39. 🟢 2024/P1/Q42 — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (கூற்று-காரண வடிவம்)
கூற்று 1: (CH₃)(Cl)C=C(Br)(CH₂CH₃) மற்றும் (CH₃)(Cl)C=C(CH₂CH₃)(Br) (Br உம் CH₂CH₃ உம் இடமாற்றம் செய்யப்பட்ட அதே கார்பன்களில்) ஆகியன ஒன்றுக்கொன்றின் ஈர்வெளிமையச் சமபகுதியங்களாகும்.
கூற்று 2: ஒன்றுக்கொன்றின் ஆடி விம்பங்களாக இல்லாத திண்மத் தோற்றச் சமபகுதியங்கள் ஈர்வெளிமையச் சமபகுதியங்களாகும்.

(1) இரண்டும் பொய்    (2) இரண்டும் உண்மை, கூற்று 2 கூற்று 1 இற்குத் திருத்தமான விளக்கத்தைத் தருகிறது    (3) இரண்டும் உண்மை, கூற்று 2 கூற்று 1 இற்குத் திருத்தமான விளக்கத்தைத் தராது    (4) கூற்று 1 உண்மை, கூற்று 2 பொய்    (5) கூற்று 1 பொய், கூற்று 2 உண்மை   

விடை: (2). கூற்று 1 உண்மை — இரு கட்டமைப்புகளும் ஒரே நான்கு பதிலீடுகளைக் (CH₃, Cl ஒரு காபனில்; Br, CH₂CH₃ மற்றொரு காபனில்) கொண்டுள்ள, ஆனால் C=C இரட்டைப் பிணைப்பைச் சுற்றி Br/CH₂CH₃ இன் இட அமைவு இடமாற்றம் செய்யப்பட்ட ஒரே இணைப்புத் தொடர்பைக் கொண்டுள்ளன — இது துல்லியமாக ஈர்வெளிமையச் (cis-trans) சமபகுதியத்தன்மையாகும். கூற்று 2 உண்மை — இது ஈர்வெளிமையச் சமபகுதியங்களின் பொதுவான வரையறையே: கட்டுப்படுத்தப்பட்ட சுழற்சியால் (எ.கா. C=C) ஏற்படும், ஆடி விம்பங்கள் அல்லாத திண்மத் தோற்றச் (stereo) சமபகுதியங்கள். கூற்று 2 ஆனது கூற்று 1 ஐ நேரடியாக விளக்குகின்றது — கொடுக்கப்பட்ட இரு கட்டமைப்புகளும் இவ்வரையறையைப் பூர்த்தி செய்கின்றன (C=C இன் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட சுழற்சியால் உருவான, ஆடி விம்பங்கள் அல்லாத திண்மத் தோற்றச் சமபகுதியங்கள்) என்பதே அவற்றை ஈர்வெளிமையச் சமபகுதியங்களாக அடையாளங்காண வைக்கின்றது. எனவே இரண்டும் உண்மை, கூற்று 2 திருத்தமான விளக்கத்தைத் தருகிறது = (1).

40. 🟡 2024/P1/Q45 — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (கூற்று-காரண வடிவம்; ⚠ இரண்டு கூற்றுகளும் உண்மை, ஆனால் கூற்று 2 திருத்தமான விளக்கமல்ல)
கூற்று 1: இலத்திரன்நாட்டச் சோதனைப்பொருள்களுடன் பென்சீன் தாக்கம் புரிந்து கூட்டல் விளைபொருள்களையன்றிப் பிரதியீட்டு விளைபொருள்களையே தருகின்றன.
கூற்று 2: பென்சினுக்கும் இலத்திரன்நாடிக்குமிடையே உள்ள தாக்கத்தினால் உண்டாக்கப்படும் காபோக்கற்றயன் இடைநிலை அதன் நேரேற்றத்தின் ஓரிடப்பாற்ற தன்மையால் உறுதியாகின்றது.

(1) இரண்டும் பொய்    (2) இரண்டும் உண்மை, கூற்று 2 கூற்று 1 இற்குத் திருத்தமான விளக்கத்தைத் தருகிறது    (3) இரண்டும் உண்மை, கூற்று 2 கூற்று 1 இற்குத் திருத்தமான விளக்கத்தைத் தராது    (4) கூற்று 1 உண்மை, கூற்று 2 பொய்    (5) கூற்று 1 பொய், கூற்று 2 உண்மை   

விடை: (3) — இரண்டும் உண்மை, ஆனால் கூற்று 2 திருத்தமான விளக்கத்தைத் தராது. கூற்று 1 உண்மை — பென்சீன் இலத்திரன்நாட்டப் பிரதியீட்டையே (EAS) கொடுக்கும், கூட்டலை அல்ல — நறுமணத்தன்மையைப் பாதுகாக்கும் இச்செயல்முறையே ஆல்க்கீன்களிலிருந்து பென்சீனை வேறுபடுத்துகின்றது. கூற்று 2 உண்மை — அரீனியம் (Wheland) இடைநிலை உண்மையிலும் நேரேற்றத்தின் பேரதிர்வுப் பரவலால் உறுதிப்படுத்தப்படுகின்றது.
ஆனால் கூற்று 2 கூற்று 1 ஐத் திருத்தமாக விளக்காது — இடைநிலையின் பேரதிர்வு உறுதிப்பாடு, இலத்திரன்நாடி முதலில் தாக்கி இடைநிலையை உருவாக்குவதற்கே பொதுவானது (கூட்டல் பாதையிலும் பிரதியீட்டுப் பாதையிலும் ஒரே இடைநிலையே உருவாகின்றது) — இது கூட்டலுக்கு மேலாகப் பிரதியீடு ஏன் விரும்பப்படுகின்றது என்பதை நேரடியாக விளக்காது. பிரதியீடு தெரிவு செய்யப்படுவதற்கான உண்மையான காரணம், H⁺ இழப்பினால் நறுமணத் தன்மை மீளமைக்கப்படுவதன் மூலம் திரும்பப் பெறப்படும் பெரும் உறுதிப்பாட்டுச் சக்தியே ஆகும் (நுகர்நாடி கூடி கூட்டல் விளைபொருளைத் தந்தால் நறுமணத்தன்மை நிரந்தரமாக இழக்கப்படும்) — இது இடைநிலையின் வெறும் பேரதிர்வு உறுதிப்பாட்டிலிருந்து வேறுபட்ட, கூடுதலான ஒரு காரணமாகும். எனவே இரண்டும் உண்மை, ஆனால் கூற்று 2 திருத்தமான விளக்கமல்ல = (2).

41. 🟢 2025/P1/Q9 — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
மீத்தேன் (CH₄) இன் ஒளிவேதியியல் குளோரினேற்றத்தின்போது, பின்வரும் இனங்களுள் ஒன்று ஒருபோதும் ஓர் தனித் தீவிரியாக (free radical) உருவாகாது. அது எது?

(1) •CHCl₂    (2) CH₃CH₃    (3) CH₂Cl₂    (4) H•    (5) •CH₃   

விடை: (4) H•. குளோரினேற்றத்தின் பரவல் (propagation) படிகளில் ஒவ்வொரு தொடர்பு-நீக்கமும் (H-abstraction) ஓர் ஒருங்கிணைந்த ஒற்றைப் படி ஆகும்: Cl• ஆனது CH₄ (அல்லது ஒரு பகுதி-குளோரினேற்றப்பட்ட வழிமுறை CH₃Cl, CH₂Cl₂, CHCl₃) இலிருந்து ஓர் H அணுவை நேரடியாகக் கவர்ந்து HCl ஐ உருவாக்குகின்றது, அதே நேரம் மீதமுள்ள கார்பன் தீவிரியை (•CH₃, •CH₂Cl, •CHCl₂, •CCl₃) விடுவிக்கின்றது — H அணு ஒருபோதும் ஒரு தனித்த, விடுவிக்கப்பட்ட தீவிரியாக (H•) வெளிவராது, அது எப்போதும் HCl இன் ஒரு பகுதியாகவே உடனடியாகத் தோன்றுகின்றது. எனவே (1) •CH₃ (மீத்தேனிலிருந்து முதல் H-கவர்தலின் விளைவு) மற்றும் (2) •CHCl₂ (இருமுறை பகுதி-குளோரினேற்றப்பட்ட CH₂Cl₂ இலிருந்து மேலும் ஓர் H-கவர்தலின் விளைவு) ஆகிய இரண்டும் இச்சங்கிலித் தொடர்பில் உண்மையாக உருவாகும் தீவிரிகளே. (3) CH₃CH₃ (ஈத்தேன்) மற்றும் (4) CH₂Cl₂ (டைகுளோரோமீத்தேன்) ஆகியன தீவிரிகளே அல்ல — அவை நிறைவுற்ற, நிலைப்புள்ள மூலக்கூறுகள் (Cl•+Cl•→Cl₂ போன்ற முடிவு படிகளிலோ, அல்லது தொடர் பரவல் படிகளிலோ உருவாகக்கூடிய தயாரிப்புகள்). ஆகவே H• ஆனது கேட்கப்பட்ட விடையாகும்.

42. 🟢 2025/P1/Q15 — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
பின்வரும் தாக்க ஒழுங்குமுறைகளில் எது, 1,2-dibromopropane ஐத் தயாரிப்பதற்கு உகந்ததன்று (NOT suitable)?

(1) CH₃CH₂CH₂Br —அற்கஹோல்சேர் KOH→ [alkene] —Br₂→ product    (2) CH₃CH(OH)CH₃ —செறிந்த H₂SO₄/Δ→ [alkene] —Br₂→ product
   (3) CH₃CH(OH)COOH —(i)LiAlH₄/உலர் ஈதர் (ii)H⁺/H₂O→ [diol] —மிகையான PBr₃→ product
   (4) CH₃C≡CH —H₂/Pd-BaSO₄/குவினொலீன்→ [alkene] —Br₂→ product
   (5) CH₃C≡CH —மிகையான Br₂→ [product] —H₂/Pt→ product
  

விடை: (5). (1),(2),(3),(5) ஒவ்வொன்றும் சரியாக 1,2-dibromopropane ஐத் தருகின்றன: (1) ஐசோபுரோப்பனால் செறிந்த H₂SO₄/Δ இனால் நீரிழந்து புரொப்பீன் (CH₂=CHCH₃) ஆகி, பின் Br₂ இணைந்து 1,2-dibromopropane தரும். (2) லாக்டிக் அமிலம் (CH₃CH(OH)COOH) இன் −COOH LiAlH₄ ஆல் −CH₂OH ஆகக் குறைக்கப்பட்டு புரொப்பேன்-1,2-டையோல் (CH₃CH(OH)CH₂OH) தரும்; மிகையான PBr₃ இரு −OH களையும் −Br ஆக மாற்றி நேரடியாக 1,2-dibromopropane தரும் (காபன் எலும்புக்கூடு மாறாது, பிராந்தியவியல் பாதுகாக்கப்படும்). (3) புரொப்பைன் Lindlar வகைக் காரணி (Pd-BaSO₄/குவினொலீன்) ஆல் பகுதியளவு ஐதரசனேற்றமடைந்து புரொப்பீன் தரும், பின் Br₂ இணைந்து 1,2-dibromopropane தரும். (5) 1-புரோமோபுரொப்பேன் அற்கஹோல்சேர் KOH இனால் (E2 நீக்கல், அமிலசேர் KOH நுகர்நாட்டத்தை அன்றி நீக்கலையே ஏற்படுத்தும்) புரொப்பீன் தரும், பின் Br₂ இணைந்து 1,2-dibromopropane தரும்.
ஆனால் (4) தவறானது — புரொப்பைனுடன் மிகையான Br₂ சேர்க்கும்போது மும்மைப் பிணைப்பின் மீது Br₂ இரு தடவைகள் இணைந்து (இரு சமான்ம அளவுகள்) 1,1,2,2-tetrabromopropane (CH₃CBr₂CHBr₂, முழுமையாக நிறைவுற்ற, இரட்டை/மும்மைப் பிணைப்பு ஏதுமற்ற ஒரு தயாரிப்பு) தருகின்றது — 1,2-dibromopropane அல்ல. இதன் பின்னர் "H₂/Pt" படி பொருளற்றது, ஏனெனில் மீதமுள்ள எந்த இரட்டை/மும்மைப் பிணைப்பும் இல்லை, ஐதரசனேற்றத்திற்கு எதுவும் இல்லை. எனவே (4) இலக்குத் தயாரிப்பைத் தராது — உகந்ததன்று.

43. 🟢 2025/P1/Q31 — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
செறிந்த HNO₃/செறிந்த H₂SO₄ உடன் புரோமோபென்சீனின் நைத்திரேற்றத்தின் பொறிமுறையைக் கருதுக. இத்தாக்கத்தின்போது உண்டாகும் (அரீனியம்/Wheland இடைநிலை) அயனை/அயன்களைப் பின்வரும் எந்தக் கட்டமைப்பு/கட்டமைப்புகள் சரியாக வகைப்படுத்துகின்றது/வகைப்படுத்துகின்றன?
(a) Br உள்ள காபனிலேயே + சுமையும் காட்டப்பட்டு, அதற்கு ஓரம் (ஒதோ) உள்ள காபன் sp³ ஆக NO₂, H இரண்டையும் கொண்டுள்ளது (ஒதோ-தாக்கல் பரிவு).
(b) Br இற்குப் பாரா-நிலையில் உள்ள காபனில் + சுமையும் H உம் காட்டப்பட்டு, அதற்கு ஓரமாக NO₂, H இரண்டையும் கொண்ட sp³ காபன் (மெற்றா-தாக்கலின் பரிவு).
(c) ஒரே காபனில் Br உம் NO₂ உம் ஒன்றாக இணைந்திருக்கும் (இப்சோ-நிலையில் sp³), அதற்கு ஓரமாக H உம் + சுமையும்.
(d) Br+ = காபன் இரட்டைப் பிணைப்பாகக் காட்டப்பட்டு (Br இன் தனித்தோடி வளையத்திற்குள் பங்களித்த நீட்சிப் பரிவு), பாரா-நிலையில் NO₂, H இரண்டையும் கொண்ட sp³ காபன்.

(a),(b) ஆகியன மாத்திரம் திருத்தமானவையெனில் (1) இன் மீதும்; (b),(c) ஆகியன மாத்திரம் திருத்தமானவையெனில் (2) இன் மீதும்; (c),(d) ஆகியன மாத்திரம் திருத்தமானவையெனில் (3) இன் மீதும்; (d),(a) ஆகியன மாத்திரம் திருத்தமானவையெனில் (4) இன் மீதும் — வேறு தெரிவுகளின் எண்ணோ சேர்மானங்களோ திருத்தமானவையெனில் (5) இன் மீதும் குறிக்குக.

விடை: (4) — (d),(a) ஆகியன மாத்திரம் திருத்தமானவை. Br ஒரு ஒதோ/பாரா-இயக்கியாகும் (deactivating ஆயினும், தன் தனித்தோடிகள் மூலம் ஒதோ/பாரா நிலைகளுக்கு பரிவளிக்கக்கூடியது).
(a) சரி — ஒதோ-தாக்கலின் (Br க்கு ஓரம் NO₂ தாக்கும்போது) மூன்று பரிவுக் கட்டமைப்புகளுள் ஒன்று, + சுமை Br-தாங்கும் காபனிலேயே (இப்சோ) அமைவதைச் சரியாகக் காட்டுகின்றது — இது ஒரு நியம, செல்லுபடியான பரிவுக் கட்டமைப்பே.
(b) தவறு — இது மெற்றா-தாக்கலின் பரிவைக் காட்டுகின்றது (NO₂, Br இற்கு மெற்றா நிலையில் தாக்கும்); Br இன் தனித்தோடி மெற்றா-தாக்கல் இடைநிலையை உறுதிப்படுத்த முடியாது, எனவே இது இத்தாக்கத்தில் முதன்மையாக உண்டாகும் (ஒதோ/பாரா-இயக்கப்பட்ட) அயனாகக் கருதப்படாது.
(c) தவறு — இது ஒரே காபனில் Br உம் NO₂ உம் இணைந்திருப்பதாகக் (இப்சோ-தாக்கல், Br ஐ இடப்பெயர்த்தாமல் இரண்டு பதிலீடுகளும் ஒரே காபனில்) காட்டுகின்றது — இது நியம ஒதோ/பாரா EAS பொறிமுறையின் ஒரு பகுதியல்ல, கட்டமைப்பு ரீதியாகவும் இயல்பான தாக்கத்தில் எதிர்பார்க்கப்படாதது.
(d) சரி — பாரா-தாக்கலின் பரிவுக் கட்டமைப்புகளுள் ஒன்றில், + சுமை Br-தாங்கும் காபனை ஒட்டிய நிலையை அடையும்போது, Br இன் தனித்தோடி மேலும் பங்களித்து ஒரு Br⁺=காபன் இரட்டைப் பிணைப்பை உருவாக்கும் — இது Br ஏன் ஒதோ/பாரா-இயக்கியாகச் செயற்படுகின்றது என்பதை விளக்கும் நன்கறியப்பட்ட, செல்லுபடியான கூடுதல் பரிவுக் கட்டமைப்பே.
எனவே (a), (d) மாத்திரமே இத்தாக்கத்தில் உண்மையாக உண்டாகும் (ஒதோ/பாரா-இயக்கப்பட்ட) அரீனியம் அயனின் செல்லுபடியான பரிவுக் கட்டமைப்புகள் — விருப்பம் (4).

44. 🟢 2020/P1/Q30 — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
பின்வரும் தாக்க ஒழுங்குமுறையைக் கருதுக்: பென்சோயிக் அமிலம் --Cl₂/AlCl₃--> P --1.LiAlH₄ 2.H⁺/H₂O--> Q. இங்கு P,Q ஆகியன முறையே

(1) 3-குளோரோபென்சோயிக் அமிலம், 3-குளோரோபென்சைல் ஆல்ககால் (CH₂OH)    (2) பென்சோயில் குளோரைட்டு (ring-Cl இல்லை), குளோரோமெதைல்பென்சீன் (ring-Cl இல்லை)    (3) பென்சோயில் குளோரைட்டு+ring-Cl (மெற்றா நிலையில்), குளோரோமெதைல்பென்சீன்+ring-Cl (மெற்றா நிலையில்)    (4) 4-குளோரோபென்சோயிக் அமிலம், 4-குளோரோபென்சைல் ஆல்ககால் (பாரா நிலையில்)    (5) 3-குளோரோபென்சோயிக் அமிலம், 3-குளோரோபென்சால்டிகைட்டு (CHO)   

விடை: (1) 3-குளோரோபென்சோயிக் அமிலம் (P), 3-குளோரோபென்சைல் ஆல்ககால் (Q). -CO₂H தொகுதி ஓர் மெற்றா-இயக்கி (எதிர்மின்னயனியாக்கும் — வலு இழுவைக் காரணமாகவும் அணுகருத் திசைவுத்தன்மையால் தணிந்த ரிங் இலத்திரன் அடர்த்தி காரணமாகவும் ஒதோ/பாரா நிலைகளில் இதைவிட ஸ்திரமான ஆரோமட்டிக் வளையக் கார்பொகற்றயன் இடைநிலைகளை உருவாக்க முடியாமை).
P: Cl₂/AlCl₃ (EAS குளோரினேற்றம்) — Cl மெற்றா நிலையில் நுழையும் → 3-குளோரோபென்சோயிக் அமிலம் (CO₂H தொகுதி மாறாது இருக்கும், (3)/(4) தவறு — இவை COCl உருவாக்கத்தை முன்மொழிகின்றன, ஆனால் Cl₂/AlCl₃ ஆனது ரிங் குளோரினேற்றத்திற்குரியது, அமிலக் குளோரைட்டு உருவாக்கத்திற்கு அல்ல — அதற்கு SOCl₂/PCl₅ தேவை).
Q: LiAlH₄ (வலிமையான தாழ்த்தி) கார்பொக்சிலிக் அமிலத்தை முழுமையாக ஓர் முதலியல் ஆல்ககாலாகத் தாழ்த்தும் (CO₂H→CH₂OH), ஆல்டிகைட்டு நிலையில் நிற்காது (இதனால் (1) தவறு) — 3-குளோரோபென்சைல் ஆல்ககால்.
(5) தவறு — Cl பாரா அல்ல, மெற்றா நிலையில் நுழைய வேண்டும் (CO₂H மெற்றா-இயக்கி).
எனவே P,Q = 3-குளோரோபென்சோயிக் அமிலம், 3-குளோரோபென்சைல் ஆல்ககால் — விருப்பம் (2).

45. 🟢 2020/P1/Q16 — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
புரோமொபென்சீனின் நைத்திரேற்றத் தாக்கத்தைக் கருதுக். இத்தாக்கத்தில் பரிவின் மூலம் உறுதியாக்கிய காபோகற்றயன் இடைநிலைகள் உண்டாக்கப்படுகின்றன. பின்வருவனவற்றில் எது இந்த இடைநிலைகளின் ஒரு பரிவுக் கட்டமைப்பாகும்?

(1) Br-தாங்கும் காபனிலேயே + சுமை (இப்சோ), ஓரமுள்ள (ஒதோ) காபன் sp³ ஆக H,NO₂ இரண்டையும் கொண்டுள்ளது.
(2) Br பாதுகாக்கப்பட்டு, பாரா-நிலைக் காபன் sp³ ஆக H,NO₂ கொண்டுள்ளது; + சுமை அதற்கு அடுத்த ஒரு நிலையில்.
(3) Br-தாங்கும் காபனே sp³ ஆகி, அதற்கு H உம் Br உம் இரண்டும் இணைந்திருக்கும் (இயலாதது — மூலப்பொருள் புரோமொபென்சீனில் அக்காபனில் Br மாத்திரமே உள்ளது, H இல்லை); NO₂ அடுத்த காபனில்.
(4) Br பாதுகாக்கப்பட்டு, ஒதோ-நிலைக் காபன் sp³ ஆக H,NO₂ கொண்டுள்ளது; + சுமை பாரா-நிலையில் (தாக்கல் நிலைக்கு பாரா).
(5) Br+=காபன் இரட்டைப் பிணைப்பு (நீட்சிப் பரிவு), பாரா-நிலைக் காபன் sp³ ஆக H,NO₂ கொண்டுள்ளது.

உத்தியோகபூர்வ விடை: (3) (2020 DoE புள்ளியிடும் திட்டத்தில் உறுதிசெய்யப்பட்டது).
⚠ இந்தத் திட்டம் இக்கேள்வியை இரு தடவைகள் மீள்பரிசோதித்துள்ளது. முதலில் (600dpi இல்) "(3)" கட்டமைப்பு Br-தாங்கும் காபனிலேயே H உம் Br உம் இரண்டையும் காட்டுவதாகத் தோன்றியதால் அது வேதியியல் ரீதியாக இயலாததெனக் கருதி "(1)" ஆக மாற்றப்பட்டிருந்தது. எனினும் 2020 DoE இன் உத்தியோகபூர்வ புள்ளியிடும் திட்டத்தை (62 பக்க ஆவணம், பக்கம் 13 இன் பதில் அட்டவணை) நேரடியாகப் பரிசோதித்ததில் "(3)" என்பதே உறுதியான உத்தியோகபூர்வ விடை என்பது தெளிவாகியது. எனவே இத்திருத்தம் மீளத் திருத்தப்பட்டு "(3)" க்குத் திரும்பப்பட்டுள்ளது — உத்தியோகபூர்வ அரசாங்க ஆவணமே இறுதி அதிகாரம்.
Br ஒரு ஒதோ/பாரா-இயக்கியாகும் (deactivating ஆயினும், தன் தனித்தோடிகள் மூலம் ஒதோ/பாரா நிலைகளுக்குப் பரிவளிக்கக்கூடியது). ஒதோ-தாக்கலில் (NO₂ Br க்கு ஓரமாகத் தாக்கும்போது) உண்டாகும் பரிவு-உறுதியாக்கப்பட்ட காபோகற்றயனின் மூன்று பரிவுக் கட்டமைப்புகளுள், DoE திட்டம் (3) ஐ இக்கேள்விக்கான சரியான தெரிவாகக் குறிப்பிடுகின்றது.
(குறிப்பு: அச்சிடப்பட்ட கட்டமைப்பில் Br-தாங்கும் காபனுடன் H உம் இணைந்து காட்டப்பட்டுள்ளது, இது இந்தத் திட்டத்தின் சொந்த வரைபடப் பகுப்பாய்வில் நேரடியாக ஒரு எளிய பரிவுக் கட்டமைப்பாக முழுமையாக நியாயப்படுத்த முடியவில்லை. மாணவர்கள் தமது சொந்த பாடப்புத்தக வரைபடத்துடன்/ஆசிரியர் குறிப்புகளுடன் இக்கட்டமைப்பை ஒப்பிட்டுப் பார்க்குமாறு பரிந்துரைக்கப்படுகின்றது. எண் விடை (3) உத்தியோகபூர்வமாக உறுதியானது.)
(1),(4) ஆகியன Br-தாங்கும் காபன் மாறாமல் Br மாத்திரமே கொண்டு, ஓரமுள்ள காபன் sp³ ஆக H,NO₂ கொண்டு, + சுமை வெவ்வேறு பரிவு நிலைகளில் (முறையே Br-காபனிலேயே, பின் Br-க்கு தொலைவான ஒரு நிலையில்) வைக்கப்பட்ட கட்டமைப்புகள் — இவையும் கட்டமைப்பு ரீதியாகச் செல்லுபடியானவையாகத் தோன்றினாலும், DoE திட்டம் (3) ஐயே சரியான தெரிவாகக் குறிப்பிடுகின்றது.
(2) பாரா-தாக்கலைக் காட்டுகின்றது (NO₂ Br க்குப் பாரா நிலையில் தாக்கும்).
(5) Br+=காபன் நீட்சிப் பரிவு ஒரு உண்மையான கூடுதல் பரிவு வகையாகும் (2025/P1/Q31 இல் இதே தொடர்பான ஒரு வினாவில் காணப்பட்டது), ஆனால் பாரா-நிலைத் தாக்கலுடன் தொடர்புடையது.
எனவே உத்தியோகபூர்வ விடை (3).

46. 🟡 2020/P1/Q34 — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (⚠ அதிகாரப்பூர்வ திட்டம் (4) அல்லது (5) இரண்டையும் ஏற்றுக்கொள்கின்றது)
ஓர் அற்கைல் ஹேலைட்டை உண்டாக்குவதற்குச் சேர்வை P இற்கும் HCl இற்குமிடையே உள்ள தாக்கம் பற்றிப் பின்வரும் கூற்றுகளில் எது/எவை சரியானது/சரியானவை? (P = CH₃CH=C(CH₃)₂, 2-மெதைல்பியூட்-2-ஈன்)
(a) பெரும் விளைபொருள் 2-chloro-2-methylbutane ஆகும்.
(b) இத்தாக்கத்தில் ஓர் இடைநிலையாக ஒரு துணைக் காபோகற்றயன் உண்டாகின்றது.
(c) இத்தாக்கத்தின் ஒரு படியில் HCl பிணைப்பு உடைந்து ஒரு குளோரீன் மூலிகம் (Cl•) தரப்படுகின்றது.
(d) இத்தாக்கத்தின் ஒரு படியில் ஒரு கருநாடி ஒரு காபோகற்றயனுடன் தாக்கம் புரிகின்றது.

(a),(b) ஆகியன மாத்திரம் திருத்தமானவையெனில் (1) இன் மீதும்; (b),(c) ஆகியன மாத்திரம் திருத்தமானவையெனில் (2) இன் மீதும்; (c),(d) ஆகியன மாத்திரம் திருத்தமானவையெனில் (3) இன் மீதும்; (d),(a) ஆகியன மாத்திரம் திருத்தமானவையெனில் (4) இன் மீதும் — வேறு தெரிவுகளின் எண்ணோ சேர்மானங்களோ திருத்தமானவையெனில் (5) இன் மீதும் குறிக்குக.

விடை: (4) — (d),(a) ஆகியன மாத்திரம் திருத்தமானவை.
(a) சரி — மார்க்கோனிக்கோவ் விதிப்படி, H⁺ ஆனது குறைந்த-பதிலீட்டுள்ள காபனில் (=CH-CH₃) சேரும், + சுமை அதிக-பதிலீட்டுள்ள காபனில் (=C(CH₃)₂) உண்டாகி மூன்றாம்-நிலைக் காபோகற்றயனைத் தரும் (மிக ஸ்திரமானது) — இதனால் Cl⁻ அக்காபனிலேயே இணைந்து 2-chloro-2-methylbutane பெரும் விளைபொருளாகக் கிடைக்கும்.
(b) தவறு — உண்டாகும் இடைநிலைக் காபோகற்றயன் மூன்றாம்-நிலையானது (3 காபன் பதிலீடுகளுடன்: 2 மெதைல் + 1 எத்தைல்), துணைநிலையானது அல்ல.
(c) தவறு — இது ஒரு சேர்க்கை-அயனியியல் பொறிமுறை (Markovnikov addition), HCl பிணைப்பு பன்முனையாக (H⁺, Cl⁻) உடைகின்றது, ஓரிணையாக (Cl•) அல்ல — ஓரிணைவு உடைதல் பொதுவாக பெராக்சைட்டு முன்னிலையிலான HBr தாக்கங்களுக்கே (திசைமாறு மார்க்கோனிக்கோவ்) பொருந்தும்.
(d) சரி — நியம பொறிமுறையின் இரண்டாம் படியில், Cl⁻ (கருநாடி) மூன்றாம்-நிலைக் காபோகற்றயனைத் (எதிர்மின்னி) தாக்கி C-Cl பிணைப்பை உருவாக்குகின்றது.
எனவே சரியான கூற்றுகள் (a),(d) — விருப்பம் (4).

47. 🟢 2020/P1/Q46 — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
முதலாம் கூற்று: பென்சீனின் ஐதரசனேற்றம் அற்கீன்களின் ஐதரசனேற்றத்திலும் பார்க்க மிகவும் கடினமானது.
இரண்டாம் கூற்று: ஐதரசனை பென்சீனுடன் சேர்ப்பதன் விளைவாக அரோமாத்திக்கு உறுதியாக்கல் இழக்கப்படுகின்றது.

(1) இரண்டும் சரி, இரண்டாம் கூற்று முதலாம் கூற்றுக்குச் சரியான விளக்கம்    (2) இரண்டும் சரி, இரண்டாம் கூற்று முதலாம் கூற்றுக்குச் சரியான விளக்கமன்று    (3) முதலாம் கூற்று சரி, இரண்டாம் கூற்று தவறு    (4) முதலாம் கூற்று தவறு, இரண்டாம் கூற்று சரி    (5) இரண்டும் தவறு

விடை: (1) — இரண்டும் சரி, இரண்டாம் கூற்று முதலாம் கூற்றுக்குச் சரியான விளக்கம்.
முதலாம் கூற்று சரி — பென்சீனின் அரோமாத்திக் உறுதியாக்கல் காரணமாக, எளிய அற்கீன்களை விட அதை ஐதரசனேற்றுவது மிகவும் கடினம் (உயர் அமுக்கம்/வெப்பநிலை/ஊக்கி தேவை).
இரண்டாம் கூற்று சரி, மற்றும் சரியான விளக்கம் — பென்சீனை ஐதரசனேற்றுதல் அரோமாத்திக் வளையத்தை அழிக்கின்றது, எனவே அரோமாத்திக் உறுதியாக்கல் இழக்கப்படுகின்றது. இந்த "இழப்பே" பென்சீனின் ஐதரசனேற்றத்திற்குத் தேவையான கூடுதல் ஆற்றல் தடையின் (activation energy) உண்மையான காரணம் — அற்கீன்களுக்கு இந்தத் தடை கிடையாது.
எனவே (1).

48. 🟢 2018/P1/Q24 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
செறி. HNO₃/செறி. H₂SO₄ உடனான பென்சீனின் நைத்திரேற்றப் பொறிமுறையில் பின்வருவனவற்றுள் எது சரியான ஒரு படிமுறையை வகைகுறிக்கின்றது? (தெரிவுகள் ஒவ்வொன்றும் NO₂⁺ தாக்கல் இடைநிலையிலிருந்து இறுதி விளைபொருள் வரையிலான ஒரு படியைக் காட்டுகின்றன.)

விடை: (5).
சரியான இறுதிப் படி: அரேனியம் (Wheland) இடைநிலையில், தாக்கப்பட்ட காபன் NO₂ உம் அதன் மூலப் H உம் இரண்டையும் தாங்கியுள்ளது (sp³, இது சரியானதே -- NO₂ புதிதாகச் சேர்க்கப்படுவதால் அக்காபன் மூலமாக இருந்த H ஐயும் இழக்காது வைத்திருக்கும்). HSO₄⁻ (கருநாடி) அச்சே காபனிலிருந்து H ஐ அகற்றி HSO₄⁻→H₂SO₄ ஆகவும், வளையம் மீள நறுமணத்தன்மையடைந்து நைத்திரோபென்சீன் + H₂SO₄ ஐயும் தருகின்றது.
(2) இல் NO₂ ஒரு காபனிலும் இரண்டு H தனித்தனி காபன்களிலும் தவறாகக் காட்டப்பட்டுள்ளது (இரண்டு sp³ மையங்கள் -- ஒரே EAS தாக்கலில் இயலாதது). (4) இல் + சுமையின் நிலையும் HSO₄⁻ இலக்கு H இன் தொடர்பும் தெளிவற்றது/முரண்பாடானது, மேலும் H₂SO₄ விளைபொருள் காட்டப்படவில்லை. (5) மாத்திரமே கட்டமைப்பு ரீதியாகவும் விளைபொருள் ரீதியாகவும் முழுமையாகச் சரியானது.
எனவே (5).

49. 🟢 2018/P1/Q28 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
C₆H₅C≡CH →Hg²⁺/dilute H₂SO₄→ P →Zn/Hg, செறிந்த HCl→ Q. கீழே தரப்பட்டுள்ள தாக்கத் தொடரில் P, Q ஆகியவற்றின் கட்டமைப்புகள் முறையே எது?

(3) P=C₆H₅-CO-CH₃, Q=C₆H₅-CH(OH)-CH₃
(4) P=C₆H₅-CO-CH₃, Q=C₆H₅CH₂CH₃

விடை: (4).
P: Hg²⁺/dilute H₂SO₄ முனைய அல்கைனை Markovnikov விதிப்படி நீரேற்றம் செய்கின்றது -- OH அதிக-பதிலீட்டுள்ள காபனில் (Ar அருகில்) சேர்ந்து ஓர் enol ஐத் தந்து, உடனடியாக டாட்டோமரேற்றமடைந்து ஒரு நிலையான கீட்டோனைத் தரும்: P = C₆H₅COCH₃ (அசற்றோபீனோன்).
Q: Zn(Hg)/செறிந்த HCl என்பது Clemmensen ஒடுக்கம் -- இது C=O ஐ முழுமையாக CH₂ ஆக ஒடுக்குகின்றது (2° அற்கஹோலாக நிற்காது, முழுமையாக ஆக்சிஜனை நீக்குகின்றது): Q = C₆H₅CH₂CH₃ (எத்தில்பென்சீன்).
(3) இல் Q ஒரு 2° அற்கஹோல் -- இது NaBH₄/LiAlH₄ போன்ற பகுதி ஒடுக்கத்தால் கிடைக்கும், Clemmensen ஒடுக்கத்தால் அல்ல.
எனவே (4).

50. 🟢 2018/P1/Q35 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
எதீன், எதைன் ஆகியன தொடர்பான பின்வருவனவற்றுள் உண்மையான கூற்று/கூற்றுகள் எது/எவை?
(a) CaC₂ ஆனது நீருடன் தாக்கம்புரிந்து எதைன் உருவாகின்றது.
(b) CaC₂ ஆனது நீருடன் தாக்கம்புரிந்து எதீன் உருவாகின்றது.
(c) அமோனியா சேர் AgNO₃ உடன் எதீன் தாக்கம்புரிந்து ஒரு வீழ்படிவைக் கொடுக்கிறது.
(d) அமோனியா சேர் Cu₂Cl₂ உடன் எதைன் தாக்கம்புரிந்து ஒரு வீழ்படிவைக் கொடுக்கிறது.

(a),(b) ஆகியன மாத்திரம் திருத்தமானவையெனில் (1) இன் மீதும்; (b),(c) ஆகியன மாத்திரம் திருத்தமானவையெனில் (2) இன் மீதும்; (c),(d) ஆகியன மாத்திரம் திருத்தமானவையெனில் (3) இன் மீதும்; (d),(a) ஆகியன மாத்திரம் திருத்தமானவையெனில் (4) இன் மீதும் -- வேறு தெரிவுகளின் எண்ணோ சேர்மானங்களோ திருத்தமானவையெனில் (5) இன் மீதும் குறிக்குக.

விடை: (5) -- (b),(d) ஆகியன மாத்திரம் திருத்தமானவை, ஆனால் இது நான்கு-தெரிவு அணுக்கச் சோடி அமைப்பில் பொருந்தாது.
(a) தவறு -- CaC₂+2H₂O→Ca(OH)₂+C₂H₂ -- எதைன் (acetylene) தரும், எதேன் அல்ல.
(b) சரி -- இதுவே சரியான தாக்கம்: கல்சியம் கார்பைட் நீருடன் தாக்கி எதைனைத் தருகின்றது.
(c) தவறு -- அமோனியா சேர் AgNO₃ உடனான வீழ்படிவுச் சோதனை குறிப்பாக முனைய அல்கைன்களுக்கே பொருந்தும் (வெள்ளி அசற்றிலைட் தருகின்றது) -- எதீன் (ஓர் அல்கீன்) இதனுடன் வீழ்படிவைத் தராது.
(d) சரி -- முனைய அல்கைன்கள் (எதைன் உட்பட) அமோனியா சேர் Cu₂Cl₂/CuCl உடன் தாக்கி காப்பர் அசற்றிலைட் வீழ்படிவைத் தரும் -- ஒரு நியமச் சோதனை.
சரியான கூற்றுகள் (b),(d) -- இவை அடுத்தடுத்த ஜோடியாக இல்லாததால் (1)-(4) இல் எதுவும் பொருந்தாது -- எனவே (5).

51. 🟢 2018/P1/Q48 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
முதலாம் கூற்று: C₆H₅OH ஐ உருவாக்குவதற்கு NaOH உடன் C₆H₅Br இலகுவில் தாக்கம் புரியாது.
இரண்டாம் கூற்று: பீனைல் காபோகற்றயன் மிக உறுதியானது.

(1) இரண்டும் சரி, இரண்டாம் கூற்று முதலாம் கூற்றுக்குச் சரியான விளக்கம்    (2) இரண்டும் சரி, இரண்டாம் கூற்று முதலாம் கூற்றுக்குச் சரியான விளக்கமன்று    (3) முதலாம் கூற்று சரி, இரண்டாம் கூற்று தவறு    (4) முதலாம் கூற்று தவறு, இரண்டாம் கூற்று சரி    (5) இரண்டும் தவறு

விடை: (3) -- முதலாம் கூற்று சரி, இரண்டாம் கூற்று தவறு.
முதலாம் கூற்று சரி -- ஆரைல் ஹேலைட்டுகள் (C₆H₅Br போன்றவை) நியமமான நிலைமைகளில் நியூக்கிளியோஃபிலிக் பதிலீட்டுக்கு மிகவும் தாக்குதிறனற்றவை -- C-Br பிணைப்பு வளையத்துடனான பரிவினால் ஓரளவு இரட்டைப் பிணைப்புத் தன்மை பெறுகிறது, வளையத்தின் இலத்திரன் அடர்த்தி வரும் நியூக்கிளியோஃபைலைத் தடுக்கிறது.
இரண்டாம் கூற்று தவறு -- பீனைல் காபோகற்றயன் (C₆H₅⁺) உண்மையில் மிகவும் நிலையற்றது -- Br- இழப்பினால் உண்டாகும் + சுமை வளையத் தளத்திலேயே (sp² ஓபிற்றலில்) அமைந்திருக்கும், நறுமணத் π தொகுதியுடன் இணைவுறாது -- எனவே பரிவு உறுதியாக்கல் இல்லை, மிக அதிக ஆற்றல்/நிலையற்ற ஒரு காபோகற்றயன் -- இதுவே C₆H₅Br SN1 வழியாகத் தாக்காததற்கான உண்மையான காரணம்.
எனவே (3).

52. 🟢 1981(Au)/49 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
முதலாம் கூற்று: குளோரோபென்சீனின் நைத்திரேற்றத் தாக்கத்தின் வீதம் பென்சீனின் நைத்திரேற்றத் தாக்கத்தின் வீதத்திலும் குறைவானது.
இரண்டாம் கூற்று: குளோரின் பென்சீன் வளையத்தை செயலிழக்கச் செய்கின்றது (ஏலகற்றுகின்றது).

(1) இரண்டும் சரி, இரண்டாம் கூற்று முதலாம் கூற்றுக்குச் சரியான விளக்கம்    (2) இரண்டும் சரி, இரண்டாம் கூற்று முதலாம் கூற்றுக்குச் சரியான விளக்கமன்று    (3) முதலாம் கூற்று சரி, இரண்டாம் கூற்று தவறு    (4) முதலாம் கூற்று தவறு, இரண்டாம் கூற்று சரி    (5) இரண்டும் தவறு

விடை: (1) -- இரண்டும் சரி, இரண்டாம் கூற்று சரியான விளக்கம்.
Cl ஒர்த்தோ/பாரா வழிநடத்தியாக இருந்தாலும் (தனிச்சோடி பரவலாதல் மூலம்), அதன் வலுவான -I தூண்டல் விளைவு மேலோங்கி வளையத்தை நிகர செயலிழக்கச் (deactivate) செய்கின்றது -- ஆகவே குளோரோபென்சீன் பென்சீனை விட மெதுவாக நைத்திரேற்றமடையும். இதுவே முதலாம் கூற்றுக்கான நேரடி விளக்கம்.
எனவே (1).

53. 🟢 1984/44 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
முதலாம் கூற்று: நைத்திரோபென்சீனைக் காட்டிலும் தொலுயீன் இலகுவாக நைத்திரேற்றப்படும்.
இரண்டாம் கூற்று: நைத்திரேற்றக் கலவை NO₂⁺ அயனிகளைக் கொண்டுள்ளது.

(1) இரண்டும் சரி, இரண்டாம் கூற்று முதலாம் கூற்றுக்குச் சரியான விளக்கம்    (2) இரண்டும் சரி, இரண்டாம் கூற்று முதலாம் கூற்றுக்குச் சரியான விளக்கமன்று    (3) முதலாம் கூற்று சரி, இரண்டாம் கூற்று தவறு    (4) முதலாம் கூற்று தவறு, இரண்டாம் கூற்று சரி    (5) இரண்டும் தவறு

விடை: (2) -- இரண்டும் சரி, ஆனால் இரண்டாம் கூற்று சரியான விளக்கமன்று.
முதலாம் கூற்று சரி -- CH₃ ஏவும் தொகுதி (தொலுயீனை பென்சீனை விட வேகமாக்கும்), NO₂ வலுவாகச் செயலிழக்கச் செய்யும் தொகுதி (நைத்திரோபென்சீனை பென்சீனை விட மிக மெதுவாக்கும்) -- ஆகவே தொலுயீன் நைத்திரோபென்சீனை விட மிக இலகுவாக நைத்திரேற்றமடையும்.
இரண்டாம் கூற்று சரி -- NO₂⁺ தான் நைத்திரேற்றத்தில் தாக்கமுறும் உண்மையான இலத்திரன் ஈர்ப்பி.
ஆனால் இது இரு சேர்வைகளுக்கும் ஒரேபோல் பொருந்தும் பொதுவான உண்மை -- இது தொலுயீன் ஏன் வேகமாகவும் நைத்திரோபென்சீன் ஏன் மெதுவாகவும் தாக்கமுறும் என்பதை (அதாவது வளையச் செயற்பாட்டு/செயலிழப்பு வேறுபாட்டை) விளக்கவில்லை.
எனவே (2).

54. 🟢 1991(Au)/42 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
முதலாம் கூற்று: அனிலீன் பென்சீனிலும் பார்க்க எளிதாக புரோமீனேற்றத்திற்குட்படும்.
இரண்டாம் கூற்று: -NH₂ கூட்டம் பென்சீன் வளையத்தை ஏவும்.

(1) இரண்டும் சரி, இரண்டாம் கூற்று முதலாம் கூற்றுக்குச் சரியான விளக்கம்    (2) இரண்டும் சரி, இரண்டாம் கூற்று முதலாம் கூற்றுக்குச் சரியான விளக்கமன்று    (3) முதலாம் கூற்று சரி, இரண்டாம் கூற்று தவறு    (4) முதலாம் கூற்று தவறு, இரண்டாம் கூற்று சரி    (5) இரண்டும் தவறு

விடை: (1) -- இரண்டும் சரி, இரண்டாம் கூற்று சரியான விளக்கம்.
-NH₂ இன் N தனிச்சோடி பென்சீன் வளையத்துடன் பரவலாகி வளையத்தின் எதிர்மின் அடர்த்தியை அதிகரிக்கின்றது (வலுவான ஏவும் தொகுதி) -- இதுவே அனிலீன் பென்சீனை விட மிக வேகமாக இலத்திரன் ஈர்ப்பிப் பதிலீட்டிற்குட்படுவதற்கான நேரடி காரணம் (உண்மையில் அனிலீனுக்கு வினையூக்கி தேவையின்றியே Br₂ உடன் உடனடியாகத் தாக்கம் நிகழும்).
எனவே (1).

55. 🟢 1992(Au)/41 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
முதலாம் கூற்று: புரோமோபென்சீன் பென்சீனிலும் பார்க்க எளிதாக நைத்திரேற்றத்திற்குட்படும்.
இரண்டாம் கூற்று: -Br கூட்டம் பென்சீன் வளையத்தை ஏவும்.

(1) இரண்டும் சரி, இரண்டாம் கூற்று முதலாம் கூற்றுக்குச் சரியான விளக்கம்    (2) இரண்டும் சரி, இரண்டாம் கூற்று முதலாம் கூற்றுக்குச் சரியான விளக்கமன்று    (3) முதலாம் கூற்று சரி, இரண்டாம் கூற்று தவறு    (4) முதலாம் கூற்று தவறு, இரண்டாம் கூற்று சரி    (5) இரண்டும் தவறு

விடை: (5) -- இரண்டும் தவறு.
முதலாம் கூற்று தவறு -- நிலைமை தலைகீழானது: புரோமோபென்சீன் பென்சீனை விட மெதுவாகவே நைத்திரேற்றமடையும்.
இரண்டாம் கூற்று தவறு -- Br ஒர்த்தோ/பாரா வழிநடத்தியாக இருந்தாலும், அதன் வலுவான -I தூண்டல் விளைவு மேலோங்கி வளையத்தை செயலிழக்கச் செய்கின்றது (ஏவாது) -- இது Cl இன் "ஆலஜன் விதிவிலக்கு" போன்றதே.
எனவே (5).

56. 🟢 2006/36 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
புரோமீன் இனதும் பென்சீன் இனதும் தாக்கத்தில் FeBr₃ ஊக்கியின் தொழிற்பாடு எது?

(1) காபோகற்றயன் இடைநிலையை உறுதியற்றதாக்கல்    (2) புரோமீனை ஏவுதற்கு லூயிஸ் அமிலமாகச் செயற்படல்    (3) பென்சீனை ஏவுதற்கு லூயிஸ் அமிலமாகச் செயற்படல்    (4) Br• ஐ உருவாக்குதற்குத் தூண்டியாக (radical initiator) செயற்படல்    (5) காபோகற்றயன் இடைநிலையை உறுதியாக்கல்   

விடை: (2) -- புரோமீனை ஏவுதற்கு லூயிஸ் அமிலமாகச் செயற்படல்.
FeBr₃ ஒரு லூயிஸ் அமிலம் -- Br₂ இன் ஒரு Br அணுவுடன் ஒருங்கிணைந்து Br-Br பிணைப்பை முனைவாக்கி, மறு Br அணுவை இலத்திரன் ஈர்ப்பியாக (Br⁺ போன்று) மேலும் தாக்கமுறத்தக்கதாக்குகின்றது. இது ஒரு அயனிச் (இலத்திரன் ஈர்ப்பி மாற்று) பொறிமுறை -- சுயாதீனத் தீவிரப் பொறிமுறையன்று, ஆகவே Br• உருவாகாது (1 தவறு). ஊக்கி பென்சீனுடன் அல்ல, Br₂ உடனேயே தொடர்புகொள்கின்றது (5 தவறு). காபோகற்றயன் அல்ல, ஒரு அரீனியம் அயன் (Wheland இடைநிலை) உருவாகும்; FeBr₃ அதனை நேரடியாக உறுதியாக்குவதில்லை (2,3 தவறு).
எனவே (4).

57. 🟢 2021(2022)/P1/Q20 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
மீத்தேனின் குளோரினேற்றத்தில் பின்வருவனவற்றுள் ஒரு படி அல்லாதது எது?

(1) •CH₃+Cl₂→CH₃Cl+Cl•    (2) CH₃Cl+Cl•→•CH₂Cl+HCl    (3) •CH₂Cl+HCl→CH₂Cl₂+H•    (4) Cl₂ →(hv) 2Cl•    (5) CH₄+•Cl→•CH₃+HCl   

விடை: (3).
(1) ஆரம்பநிலைப் படி (initiation) -- ஒளியால் Cl₂ இரு தீவிரன்களாகப் பிளவுறல் -- சரியானது.
(2),(3) பரவல் படிகள் (propagation) -- •Cl ஆனது CH₄ இலிருந்து H ஐப் பிடுங்கி •CH₃ ஐத் தரல், பின் •CH₃ ஆனது Cl₂ உடன் தாக்கி CH₃Cl+Cl• தரல் -- இரண்டும் சரியானவை.
(4) மேலதிக பரவல் படி (பல்-குளோரினேற்றத்திற்கு) -- CH₃Cl+Cl•→•CH₂Cl+HCl -- சரியானது (இரசாயன ரீதியாக செல்லுபடியாகும்).
(5) தவறு -- இது ஒரு உண்மையான தீவிரன் பொறிமுறைப் படியன்று -- தீவிரன்கள் HCl உடன் தாக்கி H• ஐ விடுவிப்பதில்லை (H-Cl பிணைப்பு (~431 kJ/mol) மிக வலிமையானது, அதனை உடைத்து உயர்-சக்தி H• தீவிரனைத் தருதல் சக்தி ரீதியாக மிகவும் எதிர்மறையானது). உண்மையில் CH₂Cl₂ உருவாவது •CH₂Cl+Cl₂→CH₂Cl₂+Cl• எனும் படி வழியேயே, HCl உடன் அல்ல.
எனவே (5).

58. 🟢 2021(2022)/P1/Q31 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
HBr உடன் தாக்கும்போது 3-புரோமோ-3-மெத்தில்ஹெக்சேனை (3-bromo-3-methylhexane) பிரதான விளைபொருளாகத் தருபவை எவை?
(a) CH₃CH₂CH₂C(CH₃)=CHCH₃    (b) CH₃CH₂CH₂CH(CH₃)CH=CH₂    (c) CH₃CH=CHCH(CH₃)CH₂CH₃    (d) CH₃CH₂CH₂C(CH₂CH₃)=CH₂

(1) (a),(b) மாத்திரம்    (2) (b),(c) மாத்திரம்    (3) (c),(d) மாத்திரம்    (4) (d),(a) மாத்திரம்    (5) வேறு எண்/சேர்மானம்

விடை: (4) (d),(a) மாத்திரம். இலக்கு மூலக்கூறின் C3 ஒரு மூன்றாம்நிலைக் காபன் (CH₃ கிளை + Br + இரு வேறுபட்ட சங்கிலிகள்: எத்தைல், புரொப்பைல்) -- Markovnikov கூட்டலில் ஒரு மூன்றாம்நிலைக் காபோகற்றயன் தேவை.
(a): C4=C5 இரட்டைப் பிணைப்பு, C4 ஏற்கனவே CH₃ கிளை + புரொப்பைல் சங்கிலியுடன் -- H, C5 இல் சேர்ந்தால் C4+ இல் CH₃+புரொப்பைல்+எத்தைல் (C5-C6) என மூன்றாம்நிலைக் காபோகற்றயன் உருவாகி, இலக்கு விளைபொருளையே தரும் -- சரி.
(b): முனைய இரட்டைப் பிணைப்பு (C5=C6), Markovnikov இல் Br C5 இல் (இரண்டாம்நிலை மாத்திரம், CH₃ கிளை C4 இல் உள்ளது Br உடன் இணையாது) -- வேறு சேர்மானம் (2-bromo-3-methylhexane) தரும் -- தவறு.
(c): C2=C3 இரட்டைப் பிணைப்பு, CH₃ கிளை C4 இல் (இரட்டைப் பிணைப்புக் காபன்களில் இல்லை) -- இரு காபோகற்றயன்களுமே (C2 அல்லது C3) இரண்டாம்நிலை மாத்திரம், மூன்றாம்நிலை அல்ல -- இலக்கு விளைபொருள் தராது -- தவறு.
(d): C4=C5 (முனையம்), C4 ஏற்கனவே எத்தைல் கிளை + புரொப்பைல் சங்கிலியுடன் -- H முனைய C5 இல் சேர்ந்தால் C4+ இல் எத்தைல்+புரொப்பைல்+மெத்தைல் (C5) என மூன்றாம்நிலைக் காபோகற்றயன் -- இலக்கையே தரும் -- சரி.
எனவே (a),(d) சரி → (4).

59. 🟢 2017/P1/Q24 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
Ph-C(=O)-CH₂-O-Ph (பென்சைல் பீனைல் கீட்டோன்-ஈதர் வகை சேர்வை) Br₂/FeBr₃ உடன் வினைபுரிந்து D (C₁₄H₁₁O₂Br) தருகின்றது. D இன் மிகச் சாத்தியமான கட்டமைப்பு எது? (Br ஒன்று சேர்க்கப்படும் இரு பென்சீன் வளையங்களில் ஒன்று C=O உடனும் மற்றொன்று O-CH₂ உடனும் இணைந்துள்ளன)

5 கட்டமைப்புகள் -- C=O வளையத்தில் ஒர்த்தோ/பரா Br (தெரிவு 1,2,3), O-CH₂ வளையத்தில் ஒர்த்தோ Br (தெரிவு 4), O-CH₂ வளையத்தில் பரா Br (தெரிவு 5).

விடை: (5).
O-CH₂ இணைந்த வளையத்தில் உள்ள ஆக்சிஜன், வலிமையான ஈதற் ஒர்த்தோ/பரா இயக்கி (activating) குழுவாகும். C=O இணைந்த வளையம் செயலிழக்கும் (deactivating) மெட்டா-இயக்கி.
எலெக்ட்ரோஃபிலிக் பிரதியீடு எப்போதும் அதிக இயக்கமூட்டப்பட்ட வளையத்தில் (O-CH₂ வளையம்) நிகழும் -- தெரிவுகள் 1,2,3 (C=O வளையத்தில் Br) தவறானவை.
O-CH₂ வளையத்தில், பெரிய -O-CH₂-C(=O)Ph குழுவின் இடச்செறிவு (steric bulk) காரணமாக பரா நிலையே ஒர்த்தோவை விட விருப்பமானது (குறைவான இடமறிப்பு).
எனவே (5).

60. 🟢 2017/P1/Q32 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
CH₃CH₂CH=CH₂ + HBr → CH₃CH₂CHBrCH₃ (P) + CH₃CH₂CH₂CH₂Br (Q). மேலுள்ள வினை தொடர்பாக பின்வருவனவற்றுள் சரியானது/சரியானவை எவை/எது?
(a) இவ்வினை ஒரு நியூக்ளியோஃபிலிக் சேர்க்கை வினை.
(b) P பிரதான விளைபொருள்.
(c) வினையின் முதற்படியில் ஒரு கார்பொகற்றயன் உருவாகின்றது.
(d) Q பிரதான விளைபொருள்.

(1) (a),(b) மாத்திரம் சரி    (2) (b),(c) மாத்திரம் சரி    (3) (c),(d) மாத்திரம் சரி    (4) (d),(a) மாத்திரம் சரி    (5) வேறு எண்/சேர்மானம் சரி

விடை: (2) -- (b),(c) மாத்திரம் சரி.
(a) தவறு -- இது ஒரு எலெக்ட்ரோஃபிலிக் சேர்க்கை வினை (H⁺ முதலில் π பிணைப்பைத் தாக்கும் எலெக்ட்ரோஃபைல்).
(b) சரி -- P (2-bromobutane) Markovnikov விளைபொருள், மிக நிலைப்பான இரண்டாம்நிலைக் கார்பொகற்றயன் ஊடாக உருவாகும் பிரதான விளைபொருள்.
(c) சரி -- எலெக்ட்ரோஃபிலிக் சேர்க்கை பொறிமுறையில் H⁺ முதலில் இணைந்து கார்பொகற்றயன் இடைநிலை உருவாகின்றது, பின் Br⁻ தாக்குகின்றது.
(d) தவறு -- Q (1-bromobutane) Markovnikov-அல்லாத சிறு விளைபொருள்.
எனவே (b),(c) = (2).

61. 🟢 2017/P1/Q39 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
மெதில் பென்சீன் (டொலுயீன்) தொடர்பாக பின்வருவனவற்றுள் சரியானது/சரியானவை எவை/எது?
(a) எல்லா காபன் அணுக்களும் ஒரே தளத்தில் அமைந்துள்ளன.
(b) எல்லா காபன்-காபன் பிணைப்புகளின் நீளங்களும் சமம்.
(c) எல்லா காபன்-ஐதரசன் பிணைப்புகளின் நீளங்களும் சமம்.
(d) எந்தவொரு C-C-C பிணைப்புக் கோணமும் 120°.

(1) (a),(b) மாத்திரம் சரி    (2) (b),(c) மாத்திரம் சரி    (3) (c),(d) மாத்திரம் சரி    (4) (d),(a) மாத்திரம் சரி    (5) வேறு எண்/சேர்மானம் சரி

விடை: (4) -- (d),(a) மாத்திரம் சரி.
(a) சரி -- பென்சீன் வளையம் தட்டையானது (planar); மெதில் காபனும் sp² ஐப்சோ காபனுடன் இணைந்திருப்பதால் அதே தளத்தில் அமைந்துள்ளது.
(b) தவறு -- வளைய C-C பிணைப்புகள் (≈1.39Å, ஆரோமாட்டிக்) வெளிவளைய C(ring)-CH₃ பிணைப்பிலிருந்து (≈1.51Å, sp²-sp³ ஒற்றைப் பிணைப்பு) வேறுபட்டவை.
(c) தவறு -- ஆரோமாட்டிக் C-H பிணைப்புகள் (sp² காபன்) மெதில் C-H பிணைப்புகளிலிருந்து (sp³ காபன்) சற்று வேறுபடும் நீளம் கொண்டவை.
(d) சரி -- ஐப்சோ காபன் உட்பட வளையத்தின் அனைத்து காபன்களும் sp² -- எல்லா C-C-C கோணங்களும் ≈120°.
எனவே (a),(d) = (4).

62. 🟢 2017/P1/Q45 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
முதலாம் கூற்று: ஆல்கேன்களின் எலெக்ட்ரோஃபைல்களுடனான வினைத்திறன் ஆல்கீன்களை விடக் குறைவு.
இரண்டாம் கூற்று: ஐதரோகார்பன்களில் உள்ள C-H பிணைப்புகள் காபனுக்கும் ஐதரசனுக்கும் இடையிலான சிறிய மின்னெதிர்த்தன்மை வித்தியாசம் காரணமாகக் குறைந்த முனைவுத்தன்மை கொண்டவை.

(1) இரண்டும் சரி, இரண்டாம் கூற்று முதலாம் கூற்றுக்குச் சரியான விளக்கம்    (2) இரண்டும் சரி, இரண்டாம் கூற்று முதலாம் கூற்றுக்குச் சரியான விளக்கமன்று    (3) முதலாம் கூற்று சரி, இரண்டாம் கூற்று தவறு    (4) முதலாம் கூற்று தவறு, இரண்டாம் கூற்று சரி    (5) இரண்டும் தவறு

விடை: (2) -- இரண்டும் சரி, ஆனால் இரண்டாம் கூற்று சரியான விளக்கமன்று (உத்தியோகபூர்வ திட்டத்தில் (3) உம் ஏற்கப்பட்டது).
முதலாம் கூற்று சரி -- ஆல்கீன்களில் π பிணைப்பு எலெக்ட்ரான் அடர்த்தி எலெக்ட்ரோஃபைல்களை எளிதில் ஈர்க்கும், ஆல்கேன்களில் இத்தகைய π பிணைப்பு இல்லை -- வினைத்திறன் மிகக் குறைவு.
இரண்டாம் கூற்று உண்மையான தகவலாக இருந்தாலும் சரியான காரணமன்று -- ஆல்கேன்களின் குறைந்த வினைத்திறனுக்கான உண்மையான காரணம் π எலெக்ட்ரான்களின் இன்மையே தவிர, C-H பிணைப்பு முனைவுத்தன்மை அல்ல; எலெக்ட்ரோஃபிலிக் தாக்குதல் π பிணைப்பையே குறிவைக்கின்றது, C-H பிணைப்பை அல்ல.
எனவே (2) (உத்தியோகபூர்வமாக (3) உம் ஏற்கப்பட்டது).

பகுதி II — கட்டமைப்பு வினாக்கள்

அனைத்துப் படிகளையும் காட்டி, மாதிரி விடையுடன் ஒப்பிடுக.

வினா 1 — கலப்பாக்கமும் பிணைப்பும்

(அ) ஈத்தேன், ஈத்தீன், ஈத்தைன் ஆகிய மூன்று மூலக்கூறுகளிலும் காபனின் கலப்பாக்கத்தையும் (hybridisation) C–C பிணைப்புக் கோணத்தையும் தருக. (ஆ) σ பிணைப்பும் π பிணைப்பும் எவ்வாறு வேறுபடுகின்றன என்பதை விளக்குக. (இ) காபன்–காபன் பிணைப்பு நீளம் ஏன் ஈத்தேனிலிருந்து ஈத்தீனுக்கும், ஈத்தீனிலிருந்து ஈத்தைனுக்கும் குறைகின்றது எனக் காரணம் கூறுக.

(அ) ஈத்தேன் (C₂H₆) — sp³ கலப்பாக்கம், கோணம் ≈ 109.5°, C–C ஒற்றைப் பிணைப்பு. ஈத்தீன் (C₂H₄) — sp² கலப்பாக்கம், கோணம் ≈ 120°, C=C இரட்டைப் பிணைப்பு. ஈத்தைன் (C₂H₂) — sp கலப்பாக்கம், கோணம் 180°, C≡C மும்மைப் பிணைப்பு.
(ஆ) σ பிணைப்பு இரு ஓபிற்றல்களின் முகமுகமான (head-on) நேரடி மேற்பொருந்தலால் உருவாகின்றது; அதன் இலத்திரன் அடர்த்தி பிணைப்பு அச்சில் குவிந்து வலிமையாக இருக்கின்றது. π பிணைப்பு கலப்பினமாகாத இரு p ஓபிற்றல்களின் பக்கவாட்டு (sideways) மேற்பொருந்தலால் உருவாகின்றது; இலத்திரன் அடர்த்தி பிணைப்பு அச்சுக்கு மேலும் கீழும் அமைந்து, மேற்பொருந்தல் குறைவாதலால் σ பிணைப்பைவிடப் பலவீனமானது.
(இ) காபன்–காபன் பிணைப்பில் ஈடுபடும் பிணைப்பு இணைகளின் எண்ணிக்கை ஒன்றிலிருந்து இரண்டாக, மூன்றாக அதிகரிக்கும்போது இரு கருக்களுக்கும் இடையேயான இலத்திரன் அடர்த்தியும், அதனால் ஈர்ப்பு விசையும் கூடுகின்றது; எனவே இரு கருக்களும் நெருங்கி இழுக்கப்படுகின்றன. ஆகவே பிணைப்பு நீளம் C–C > C=C > C≡C எனக் குறைகின்றது.
வினா 2 — சுயாதீனத் தீவிரக் குளோரினேற்றம்

(அ) புறவூதாக் கதிர் முன்னிலையில் மீத்தேனும் (CH₄) குளோரினும் (Cl₂) தாக்கமுறும் வினையின் தொடக்கம், தொடர்படி, முடிவு ஆகிய மூன்று கட்டங்களையும் சமன்பாடுகளுடன் தருக. (ஆ) இது ஏன் ஒரு சங்கிலித் தாக்கம் (chain reaction) எனப்படுகின்றது எனக் காரணம் கூறுக. (இ) இருட்டில் இத்தாக்கம் ஏன் நிகழாது?

(அ) தொடக்கம் (initiation): Cl₂ → 2 Cl• (புறவூதாக் கதிரால் சமச்சீர்ப் பிளவு). தொடர்படி (propagation): Cl• + CH₄ → HCl + •CH₃; பின்னர் •CH₃ + Cl₂ → CH₃Cl + Cl•. முடிவு (termination): Cl• + Cl• → Cl₂; •CH₃ + Cl• → CH₃Cl; •CH₃ + •CH₃ → C₂H₆ (இரு தீவிரங்கள் இணைந்து தீவிரம் அழிக்கப்படுகின்றது).
(ஆ) தொடர்படியின் ஒவ்வொரு கட்டத்திலும் ஒரு தீவிரம் நுகரப்பட்டு மற்றொரு தீவிரம் மீளுருவாக்கப்படுகின்றது; எனவே ஒரு தொடக்கத் தீவிரம் தொடர்ந்து பல மீத்தேன் மூலக்கூறுகளைத் தாக்கச் செய்கின்றது. தீவிரம் சங்கிலியாகத் தொடர்வதால் இது சங்கிலித் தாக்கம் எனப்படுகின்றது.
(இ) தொடக்கப் படிக்கு Cl–Cl பிணைப்பைச் சமச்சீராகப் பிளக்கச் சக்தி தேவை; அச்சக்தியைப் புறவூதாக் கதிர் வழங்குகின்றது. இருட்டில் புறவூதாக் கதிர் இல்லாததால் குளோரின் தீவிரங்கள் உருவாகா; எனவே தாக்கம் தொடங்காது.
வினா 3 — இலத்திரன் ஈர்ப்பிச் சேர்க்கையும் மார்க்கோனிக்கோவின் விதியும்

(அ) ஆல்க்கீன்கள் ஏன் இலத்திரன் ஈர்ப்பிச் சேர்க்கைத் தாக்கங்களைக் காட்டுகின்றன எனக் காரணம் கூறுக. (ஆ) மார்க்கோனிக்கோவின் விதியைக் (Markovnikov's rule) கூறி, புரொப்பீனுடன் (CH₃CH=CH₂) HBr சேரும் தாக்கத்திற்கு அதைப் பயன்படுத்துக. (இ) கார்போகற்றயன் நிலைப்புத்தன்மையின் அடிப்படையில் ஏன் 2-புரோமோபுரொப்பேன் முதன்மைத் தயாரிப்பு என விளக்குக.

(அ) ஆல்க்கீனின் C=C இரட்டைப் பிணைப்பில் உள்ள π பிணைப்பு வளையத்திற்கு வெளியே திறந்த, இலத்திரன் அடர்த்தி மிக்க ஒரு இலத்திரன் மேகமாகும்; இது பலவீனமாகப் பிடிக்கப்பட்டுள்ளது. எனவே இலத்திரன் குறைபாடுள்ள இலத்திரன் ஈர்ப்பிகள் (electrophiles) π இலத்திரன்களால் ஈர்க்கப்பட்டுத் தாக்கத்தைத் தொடங்குகின்றன — ஆகவே சேர்க்கைத் தாக்கம் இலத்திரன் ஈர்ப்பியால் இயக்கப்படுகின்றது.
(ஆ) மார்க்கோனிக்கோவின் விதி: சமச்சீரற்ற ஆல்க்கீனுடன் HX எனும் சமச்சீரற்ற வினைபடி சேரும்போது, ஐதரசன் அணு ஏற்கனவே கூடிய எண்ணிக்கையான ஐதரசன் அணுக்களைக் கொண்ட இரட்டைப் பிணைப்புக் காபனுடன் இணைகின்றது. புரொப்பீனில் =CH₂ காபனில் இரு H உம், =CH காபனில் ஒரு H உம் உள்ளன; எனவே HBr இன் H⁺ முனைக் காபனுடன் (CH₂) இணைய, Br⁻ உள்காபனுடன் இணைகின்றது → CH₃CHBrCH₃.
(இ) H⁺ முனைக் காபனுடன் இணையும்போது இரண்டாம்நிலைக் கார்போகற்றயன் (CH₃C⁺HCH₃) தோன்றுகின்றது; H⁺ உள்காபனுடன் இணைந்தால் முதலாம்நிலைக் கார்போகற்றயன் (CH₃CH₂C⁺H₂) தோன்றும். இரண்டாம்நிலைக் கார்போகற்றயனில் இரு ஆல்க்கைல் தொகுதிகள் +I விளைவால் நேர் ஏற்றத்தைச் சிதறவைப்பதால் அது முதலாம்நிலையைவிட நிலையானது. நிலையான இடைநிலை வழியே செல்லும் வழியே விரும்பப்படுவதால் 2-புரோமோபுரொப்பேன் முதன்மைத் தயாரிப்பாகின்றது.
வினா 4 — நிறைவுறாமைச் சோதனைகளும் முனை ஆல்க்கைன் அமிலத்தன்மையும்

(அ) புரோமின் நீர்ச் சோதனையும் (bromine water) பேயரின் வினைபடிச் சோதனையும் (Baeyer's test) நிறைவுறாமையை எவ்வாறு வெளிப்படுத்துகின்றன என்பதைக் காணப்படும் மாற்றத்துடன் விளக்குக. (ஆ) முனை ஆல்க்கைன்கள் (R–C≡C–H) ஏன் பலவீனமாக அமிலத்தன்மை கொண்டவை எனக் காரணம் கூறுக. (இ) புரொப்-1-ஐனையும் (CH₃C≡CH) புரொப்பீனையும் வேறுபடுத்தும் ஓர் இரசாயனச் சோதனையைத் தருக.

(அ) புரோமின் நீர்: நிறைவுறா C=C அல்லது C≡C பிணைப்பு Br₂ உடன் சேர்க்கைத் தாக்கம் புரிந்து நிறமற்ற டைபுரோமைடாக மாறுகின்றது; எனவே புரோமின் நீரின் கபில/மஞ்சள் நிறம் விரைவாக மறைகின்றது. பேயரின் வினைபடி (குளிர்ந்த நீர்த்த காரக் KMnO₄): நிறைவுறா பிணைப்பு ஒட்சியேற்றமடைந்து ஒரு டையோலாக மாறுகின்றது; மங்கனீசு +7 இலிருந்து +4 ஆகக் குறைய, ஊதா நிறம் மறைந்து கபில MnO₂ வீழ்படிகின்றது. நிறைவுற்ற ஆல்க்கேன்கள் இவ்விரு மாற்றங்களையும் காட்டுவதில்லை.
(ஆ) முனை ஆல்க்கைனின் ≡C–H காபன் sp கலப்பாக்கத்தைக் கொண்டுள்ளது; sp ஓபிற்றலில் s இயல்பின் பங்கு (50%) கூடியதால் பிணைப்பு இலத்திரன்கள் காபன் கருவை நெருக்கமாகப் பிடிக்கப்படுகின்றன. எனவே அந்த H அணு பலவீனமாக அமிலத்தன்மையுடையதாகி புரோத்தனாக நீங்கி, sp காபனில் எதிர் ஏற்றத்தை ஒப்பீட்டளவில் நிலையாகத் தாங்க முடிகின்றது.
(இ) புரொப்-1-ஐனை அம்மோனியக் கரைசலிலுள்ள வெள்ளி நைத்திரேற்றுடன் (Tollens-வகை அம்மோனியக் Ag⁺) குலுக்கினால் வெள்ளி அசட்டிலைடின் வெண்மை/சாம்பல் நிற வீழ்படிவு தோன்றுகின்றது; புரொப்பீனில் முனை ≡C–H இல்லாததால் அத்தகைய வீழ்படிவு தோன்றாது. இவ்வாறு இரண்டையும் வேறுபடுத்தலாம்.
வினா 5 — பென்சீன், அதன் நிலைப்புத்தன்மை மற்றும் இலத்திரன் ஈர்ப்பி அரோமாட்டிக் பதிலீடு

(அ) பென்சீனில் காபன் அணுக்களின் கலப்பாக்கத்தையும், ஆறு π இலத்திரன்களின் டெலோக்கலைசேற்றத்தையும் (delocalisation) விவரிக்க. (ஆ) பென்சீன் ஏன் சேர்க்கைத் தாக்கங்களைவிட இலத்திரன் ஈர்ப்பி அரோமாட்டிக் பதிலீட்டை விரும்புகின்றது எனக் காரணம் கூறுக. (இ) பென்சீனின் நைத்திரேற்றத்தில் இலத்திரன் ஈர்ப்பி (NO₂⁺) உருவாகும் முறையை ஒரு சமன்பாட்டுடன் தருக.

(அ) பென்சீன் வளையத்தில் ஆறு காபன் அணுக்களும் sp² கலப்பாக்கத்தைக் கொண்டு ஒவ்வொன்றும் மூன்று σ பிணைப்புகளை (இரு C–C, ஒரு C–H) உருவாக்கி ஒரு தளவடிவ வழுமச்சீர் அறுகோணத்தை அமைக்கின்றன. ஒவ்வொரு காபனிலும் கலப்பினமாகாத ஒரு p ஓபிற்றல் வளையத்தளத்திற்குச் செங்குத்தாக நிற்கின்றது; இவ்வாறு ஆறு p ஓபிற்றல்களும் பக்கவாட்டில் சமமாக மேற்பொருந்தி ஆறு π இலத்திரன்களை வளையம் முழுவதும் டெலோக்கலைஸ் செய்கின்றன. எனவே ஆறு C–C பிணைப்புகளும் சம நீளம்.
(ஆ) டெலோக்கலைசேற்றத்தால் பென்சீன் ஒரு கூடுதல் நிலைப்புறுத்தல் சக்தியை (aromatic / resonance stability) பெறுகின்றது. சேர்க்கைத் தாக்கம் ஒரு π பிணைப்பை அழித்து இந்த டெலோக்கலைஸ் ஆன அமைப்பைச் சிதைக்கும்; எனவே அது சக்தி ரீதியில் சாதகமற்றது. பதிலீட்டில் ஒரு ஐதரசன் அணு மட்டுமே ஒரு இலத்திரன் ஈர்ப்பியால் மாற்றப்பட்டு அரோமாட்டிக் வளையம் பேணப்படுகின்றது; எனவே பென்சீன் இலத்திரன் ஈர்ப்பி அரோமாட்டிக் பதிலீட்டை விரும்புகின்றது.
(இ) செறிந்த H₂SO₄ செறிந்த HNO₃ க்குப் புரோத்தனைத் தந்து புரோத்தனேற்றம் செய்ய, பின்னர் நீர் நீங்கி நைத்திரோனியம் அயன் உருவாகின்றது:
HNO₃ + 2 H₂SO₄ → NO₂⁺ + H₃O⁺ + 2 HSO₄⁻.
இந்த NO₂⁺ அயனே பென்சீன் வளையத்தைத் தாக்கும் இலத்திரன் ஈர்ப்பியாகச் செயல்பட்டு நைத்திரோபென்சீனைத் தருகின்றது.
வினா 6 — ஆல்க்கைல் ஆலைடுகளும் SN1/SN2 பதிலீடும்

(அ) ஆல்க்கைல் ஆலைடுகளில் C–X பிணைப்பு ஏன் முனைப்புள்ளது (polar) என்பதையும், அதனால் காபன் அணு அணுக்கரு ஈர்ப்பித் தாக்குதலுக்கு ஏன் உட்படுகின்றது என்பதையும் விளக்குக. (ஆ) SN1 மற்றும் SN2 தாக்கங்களை — படிமுறை எண்ணிக்கை, விகித விதி (rate law), வரிசை (order), புறவெளி விளைவு ஆகியவற்றின் அடிப்படையில் — ஒப்பிடுக. (இ) எந்த வகை ஆல்க்கைல் ஆலைடு SN1 ஐயும், எது SN2 ஐயும் விரும்புகின்றது எனக் காரணத்துடன் கூறுக.

(அ) ஆலஜன் அணு காபனைவிட மின்னெதிர்த்தன்மை மிக்கதாதலால் C–X பிணைப்பின் இலத்திரன்கள் ஆலஜனை நோக்கி இழுக்கப்படுகின்றன; எனவே காபன் பகுதி நேர் ஏற்றத்தையும் (δ⁺), ஆலஜன் எதிர் ஏற்றத்தையும் (δ⁻) பெற்றுப் பிணைப்பு முனைப்படுகின்றது. நேர் ஏற்றமுள்ள (δ⁺) காபன் இலத்திரன் குறைபாடுள்ளதாதலால் இலத்திரன் நிறைந்த அணுக்கரு ஈர்ப்பிகளால் தாக்கப்படுகின்றது; ஆலஜன் ஒரு நல்ல விட்டுச்செல்லும் தொகுதியாக நீங்குகின்றது.
(ஆ) SN2: ஒரே ஒத்திசைவான படி — அணுக்கரு ஈர்ப்பி விட்டுச்செல்லும் தொகுதிக்கு எதிர்ப்பக்கத்திலிருந்து தாக்க, பிணைப்பு உருவாதலும் உடைதலும் ஒரே நேரத்தில்; விகிதம் = k[R–X][Nu], இரண்டாம் வரிசை; எதிர்ப்பக்கத் தாக்குதலால் அமைப்பு தலைகீழாகின்றது (inversion). SN1: இரு படிமுறை — முதலில் R–X மெதுவாகப் பிளந்து கார்போகற்றயன் இடைநிலை உருவாகின்றது (விகிதம் தீர்க்கும் படி), பின்னர் அணுக்கரு ஈர்ப்பி விரைவாகச் சேர்கின்றது; விகிதம் = k[R–X], முதல் வரிசை; தட்டையான கார்போகற்றயனை இருபக்கமும் தாக்க முடிவதால் அமைப்பு மீளும் (racemic கலவை).
(இ) SN1 ஐ மூன்றாம்நிலை ஆல்க்கைல் ஆலைடுகள் விரும்புகின்றன — அவை தரும் மூன்றாம்நிலைக் கார்போகற்றயன் ஆல்க்கைல் தொகுதிகளால் நன்கு நிலைப்படுத்தப்படுகின்றது. SN2 ஐ முதலாம்நிலை (மற்றும் மெத்தில்) ஆல்க்கைல் ஆலைடுகள் விரும்புகின்றன — காபனைச் சுற்றி இடவசதி கூடியதால் அணுக்கரு ஈர்ப்பி எதிர்ப்பக்கத்திலிருந்து எளிதாக நெருங்க முடிகின்றது. இரண்டாம்நிலை ஆலைடுகள் நிபந்தனைகளுக்கு ஏற்ப இரு வழிகளையும் காட்டலாம்.
வினா 7 — ஐந்து சேதன தாக்கங்களை வகைப்படுத்தலும் விளைபொருள் கணித்தலும்🟢 2012/New/Str/04(b) — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி

பின்வரும் ஐந்து தாக்கங்கள் ஒவ்வொன்றிலும் உள்ள தாக்கியையும் (reactant) சோதனைப் பொருளையும் (reagent) கருத்தில் கொண்டு, ஒவ்வொரு தாக்கத்திற்கும் உரிய தாக்க வகையையும் [அணுக்கரு ஈர்ப்பிக் கூட்டல் (AN), இலத்திரன் ஈர்ப்பிக் கூட்டல் (AE), அணுக்கரு ஈர்ப்பிப் பிரதியீடு (SN), இலத்திரன் ஈர்ப்பிப் பிரதியீடு (SE), நீக்கல் (E)] பிரதான விளைபொருளையும் கண்டறிக.

  1. C₆H₅COOH (பென்சோயிக் அமிலம்) + செறிந்த HNO₃/செறிந்த H₂SO₄
  2. CH₃CH=CH₂ (புரப்பீன்) + HBr
  3. CH₃CHO (ஈதனால்) + H⁺/KCN
  4. CH₃CH₂CHBrCH₃ (2-புரோமோபியூத்தேன்) + அற்கஹோல் KOH
  5. CH₃CH₂I (அயோடோஈத்தேன்) + நீர் KCN
1. இலத்திரன் ஈர்ப்பிப் பிரதியீடு (SE). C₆H₅COOH இலுள்ள –COOH தொகுதி வளையத்தை செயலிழக்கச் செய்யும் (deactivating), மெற்றா-வழிநடத்தும் தொகுதி (–COOH இன் π-அமைப்பு வளையத்துடன் இணைந்து இலத்திரன் அடர்த்தியை இழுத்துக்கொள்வதால்) — எனவே NO₂⁺ இலத்திரன் ஈர்ப்பி மெற்றா நிலையைத் தாக்கி 3-நைத்திரோபென்சோயிக் அமிலம் தருகின்றது.
2. இலத்திரன் ஈர்ப்பிக் கூட்டல் (AE). புரப்பீனின் π பிணைப்பு HBr இன் H⁺ ஐத் தாக்கி இரு-நிலைக் கார்போகற்றயன் இடைநிலையை உருவாக்குகின்றது (Markovnikov விதி); Br⁻ அதனை நோக்கிச் சேர்ந்து 2-புரோமோபுரப்பேன் தருகின்றது.
3. அணுக்கரு ஈர்ப்பிக் கூட்டல் (AN). CN⁻ ஈதனாலின் δ⁺ கார்போனைல் காபனைத் தாக்கி அணுக்கரு ஈர்ப்பிக் கூட்டலுற்று, H⁺ சேர்ந்தபின் 2-ஐதராக்சிபுரப்பேன்நைத்திரைல் (CH₃CH(OH)CN, சயனோஐதரின்) தருகின்றது.
4. நீக்கல் (E). அற்கஹோல் KOH ஒரு பலமான கார மற்றும் பலவீன அணுக்கரு ஈர்ப்பியாகச் செயற்பட்டு β-ஐதரசனை நீக்கி (E2 வகை நீக்கல்), Br⁻ வெளியேறி Zaitsev விதிப்படி பிரதான விளைபொருளாக பியூத்-2-ஈன் (but-2-ene) தருகின்றது.
5. அணுக்கரு ஈர்ப்பிப் பிரதியீடு (SN). நீர் KCN இலுள்ள CN⁻ ஒரு நல்ல அணுக்கரு ஈர்ப்பியாக I⁻ ஐ (ஒரு நல்ல விட்டுச்செல்லும் தொகுதி) பதிலீடு செய்து (SN2 வகை, 1° ஆலைடு) புரப்பேன்நைத்திரைல் (CH₃CH₂CN) தருகின்றது.
வினா 9 — 2-மெத்தில்-2-பியூத்தீன் + HBr: இரு சாத்தியமான விளைபொருட்களும் கார்போகற்றயன் நிலைப்புத்தன்மையும்🟢 2025/Q8(b) — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (உத்தியோகபூர்வ புள்ளியிடும் திட்டத்துடன் உறுதிசெய்யப்பட்டது)

2-Methyl-2-butene இற்கும் HBr இற்குமிடையே நடைபெறும் தாக்கத்தைக் கருதுக. (i) இத்தாக்கத்தில் உண்டாகத்தக்க இரு விளைபொருள்களின் கட்டமைப்புகளைத் தருக. (ii) தாக்கத்தின் வகையைக் குறிப்பிட்டுக் கொண்டும், தாக்கத்தின் பொறிமுறையைக் கருதிக் கொண்டும் இவ்விரு விளைபொருள்களில் எது பிரதான விளைபொருளென விளக்குக.

2-Methyl-2-butene: CH₃–C(CH₃)=CH–CH₃. HBr உடனான தாக்கம் ஓர் இலத்திரன் ஈர்ப்பிக் கூட்டல் (electrophilic addition, AE) — H⁺ இரட்டைப் பிணைப்பைத் தாக்கி இரு சாத்தியமான கார்போகற்றயன் இடைநிலைகளில் ஒன்றை உருவாக்கலாம்:

(i) இரு சாத்தியமான விளைபொருட்கள்:
A (இரண்டாம்நிலைக் கார்போகற்றயன் வழியாக): CH₃–CH(Br)–CH(CH₃)–CH₃ (3-மெத்தில்பியூத்தேன்-2-இல் புரோமைட்).
B (மூன்றாம்நிலைக் கார்போகற்றயன் வழியாக): CH₃CH₂–C(Br)(CH₃)–CH₃ (2-புரோமோ-2-மெத்தில்பியூத்தேன்).

(ii) பிரதான விளைபொருள் நிர்ணயம்: தாக்கம் இலத்திரன் ஈர்ப்பிக் கூட்டலாக நடைபெறுவதால் (H⁺ முதலில் சேர்ந்து ஒரு கார்போகற்றயன் இடைநிலையை உருவாக்கி, தொடர்ந்து Br⁻ சேர்கின்றது), உருவாகும் இரு கார்போகற்றயன்களில் மிக நிலையானதன் வழியாகவே தாக்கம் முதன்மையாக நிகழும். A ஐ உருவாக்கும் கார்போகற்றயன் இரண்டாம்நிலையானது (2 ஆல்க்கைல் தொகுதிகளுடன் இணைந்தது), ஆனால் B ஐ உருவாக்கும் கார்போகற்றயன் மூன்றாம்நிலையானது (3 ஆல்க்கைல் தொகுதிகளுடன் இணைந்தது — +I விளைவு காரணமாக அதிக நேர் ஏற்ற ஸ்திரப்படுத்தல் பெறுகின்றது). மூன்றாம்நிலைக் கார்போகற்றயன் இரண்டாம்நிலையை விட அதிக நிலையானது என்பதால், தாக்கம் அதன் வழியாகவே முதன்மையாக நிகழும்; எனவே B (CH₃CH₂C(Br)(CH₃)CH₃) பிரதான விளைபொருளாகும்.
வினா 10 — மூன்று தாக்கங்களின் வகையையும் பிரதான விளைபொருளையும் இனங்காணல்🟢 2025/Q4(b) — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (உத்தியோகபூர்வ புள்ளியிடும் திட்டத்துடன் உறுதிசெய்யப்பட்டது)

கீழே தரப்பட்டுள்ள ஒவ்வொரு தாக்கத்திற்கும், தாக்க வகையையும் [கருநாட்டக் கூட்டல் (A_N), இலத்திரன்நாட்டக் கூட்டல் (A_E), கருநாட்டப் பிரதியீடு (S_N), இலத்திரன்நாட்டப் பிரதியீடு (S_E), நீக்கல் (E)] பிரதான விளைபொருளையும் தருக:
(i) 2-மெத்தில்பியூட்-2-ஈன் (CH₃CH=C(CH₃)CH₃) + Br₂
(ii) பென்டேன்-3-ஓல் (CH₃CH₂CH(OH)CH₂CH₃) + நீரற்ற Al₂O₃/வெப்பம்
(iii) புரப்பேன்-1-ஓல் (CH₃CH₂CH₂OH) + HBr

(i) A_E (இலத்திரன்நாட்டக் கூட்டல்). Br₂ இரட்டைப் பிணைப்பைத் தாக்கி இரு காபன் அணுக்களிலும் Br சேர்கின்றது ⟹ 2,3-டைபுரோமோ- 2-மெத்தில்பியூட்டேன், CH₃CHBr–C(Br)(CH₃)–CH₃.

(ii) E (நீக்கல்). நீரற்ற Al₂O₃/வெப்பம் ஆல்ககோலின் –OH ஐயும் அண்மையிலுள்ள β-ஐதரசனையும் நீக்கி (நீர் நீக்கல் தாக்கம்) ஓர் ஆல்க்கீனைத் தருகின்றது; பென்டேன்-3-ஓல் சமச்சீரானதால் இரு பக்கங்களிலும் நீக்கல் ஒரே விளைபொருளையே தரும் ⟹ பென்ட்-2-ஈன், CH₃CH=CHCH₂CH₃.

(iii) S_N (கருநாட்டப் பிரதியீடு). Br⁻ ஆல்ககோலின் –OH ஐப் பதிலீடு செய்கின்றது (HBr முதலில் ஆல்ககோலைப் புரோத்தனேற்றி நல்ல விட்டுச்செல்லும் தொகுதியாக்கி, பின் Br⁻ தாக்குகின்றது) ⟹ 1-புரோமோபுரப்பேன், CH₃CH₂CH₂Br.
வினா 11 — tert-பியூட்டைல் குளோரைட்டுடன் பென்சீனின் பிரிடல்-கிராஃற்று ஆல்கைலேற்றமும் அதன் முழு பொறிமுறையும்🟢 2025/Q4(c) — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (உத்தியோகபூர்வ புள்ளியிடும் திட்டத்துடன் உறுதிசெய்யப்பட்டது)

பென்சீன் + (CH₃)₃CCl நீரற்ற AlCl₃ முன்னிலையில் தாக்கமுறும்போது கிடைக்கும் பிரதான விளைபொருள் L இன் கட்டமைப்பை வரைக. இத்தாக்கத்தின் பொறிமுறையை எழுதுக.

L = tert-பியூட்டைல்பென்சீன், C₆H₅–C(CH₃)₃ (இலத்திரன் ஈர்ப்பி அரோமாட்டிக் பதிலீடு, S_E).

பொறிமுறை:
படி 1 (மின்னெதிர்ப்பியை உருவாக்கல்): (CH₃)₃CCl + AlCl₃ ⇌ (CH₃)₃C⁺ + AlCl₄⁻ (AlCl₃ ஒரு லூயி அமிலமாகச் செயற்பட்டு Cl⁻ ஐ பிடுங்கி ஒரு நிலையான மூன்றாம்நிலைக் கார்போகற்றயனை உருவாக்குகின்றது).
படி 2 (இலத்திரன் ஈர்ப்பிக் தாக்குதல்): பென்சீனின் இலத்திரன் நிறைந்த வளையம் (CH₃)₃C⁺ ஐத் தாக்கி ஒரு வளையவாரணேனியம் இடைநிலையை (arenium ion) உருவாக்குகின்றது (நேர் ஏற்றம் வளையம் முழுவதும் ஓரிடப்பாடு).
படி 3 (புரோத்தன் நீக்கம்): AlCl₄⁻ இடைநிலையிலிருந்து ஒரு புரோத்தனை நீக்கி, வளையத்தின் அரோமாட்டிக்தன்மையை மீட்டெடுத்து, இறுதி விளைபொருள் tert-பியூட்டைல்பென்சீனையும் AlCl₃ ஐயும் HCl ஐயும் தருகின்றது.
வினா 12 — 1-பிரோமோபுரொப்பேன் + எத்தாக்சைட்: SN2/E2 போட்டி — இரு விளைபொருள்களும் இரு பொறிமுறைகளும்🟢 2019/P2/Q8(c) — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (உத்தியோகபூர்வ புள்ளியிடும் திட்டத்துடன் உறுதிசெய்யப்பட்டது)

பின்வரும் தாக்கம் இரண்டு விளைபொருள்களைத் தருகின்றது: CH₃CH₂CH₂Br →C₂H₅O⁻ ?. (i) இவ்விரு விளைபொருள்களினதும் கட்டமைப்புகளை எழுதுக. (ii) இவ்விரு விளைபொருள்களையும் உண்டாக்குவதற்குரிய பொறிமுறைகளை எழுதுக.

1° ஆல்கைல் ஹேலைட் ஒரு வலிமையான, சிறிய அளவுள்ள கருநாட்டி/காரமான C₂H₅O⁻ உடன் தாக்கும்போது, கருநாட்டப் பதிலீடும் (S_N2) நீக்கலும் (E2) ஒரே நேரத்தில் போட்டியிடுகின்றன — எனவே இரு வேறுபட்ட விளைபொருள்கள் கிடைக்கின்றன:

விளைபொருள் 1 (S_N2): CH₃CH₂CH₂–OC₂H₅ (1-எத்தாக்சிபுரொப்பேன்).
பொறிமுறை: C₂H₅O⁻ (கருநாட்டி) Br தாங்கிய காபனை பின்புறத்தில் இருந்து தாக்குகின்றது; Br–C பிணைப்பு உடைவதும் O–C பிணைப்பு உருவாவதும் ஒரே படியில் (concerted), ஒரே மாறல் நிலையினூடாக நிகழ்கின்றது — Br⁻ உடனடியாக விலகுகிறது.

விளைபொருள் 2 (E2): *CH₃CH=CH₂ (புரொப்பீன்).
பொறிமுறை: C₂H₅O⁻ (காரம்) Br தாங்கிய காபனுக்கு β-நிலையில் (அடுத்த காபனில்) உள்ள ஓர் ஐதரசனை நீக்குகின்றது; அதே நேரத்தில் C–H பிணைப்பு உடைந்து அதன் இலத்திரன்கள் புதிய C=C π பிணைப்பை உருவாக்குகின்றன, Br⁻ உம் விலகுகிறது — மூன்று மாற்றங்களும் ஒரே படியில் (concerted) நிகழும் ஓர் E2 நீக்கல்.
வினா 13 — C₅H₁₀ ஐதரோகாபன் ஐசோமர்கள்: A முதல் I வரையுள்ள கட்டமைப்புகளை இனங்காண்க 🟢 2022(2023)/P2/Q4(a) — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (உத்தியோகபூர்வ புள்ளியிடும் திட்டத்துடன் உறுதிசெய்யப்பட்டது, 60 புள்ளிகள்)

A, B, C ஆகியன மூலக்கூற்றுச் சூத்திரம் C₅H₁₀ ஐக் கொண்ட ஐதரோகாபன்களாகும். அவற்றில் எதுவும் கேத்திரகணிதச் சமபகுதிச்சேர்வையைக் காட்டுவதில்லை. A உம் B உம் C இன் சங்கிலிச் சமபகுதியங்களாகும். A உம் B உம் வேறுவேறாகக் குளிர்ச்சியான செறிந்த H₂SO₄ உடன் பரிகரிக்கப்பட்டு உண்டாக்கும் விளைபொருள்களை நீருடன் ஐதாக்கி வெப்பமாக்கும்போது, முறையே D உம் E உம் உண்டாகின்றன. D, E ஆகிய இரு சேர்வைகளிலும் D மாத்திரம் ஒளியியற் சமபகுதிச்சேர்வையைக் காட்டுகின்றது. ஊக்கல் ஐதரசனேற்றத்தில் A, B ஆகிய இரு சேர்வைகளும் ஒரே சேர்வை F ஐத் தரும் அதேவேளை சேர்வை C ஆனது G ஐத் தருகின்றது. பேரொட்சைட்டின் முன்னிலையில் B ஆனது HBr உடன் தாக்கம் புரியும்போது, முதல் அற்கையில் வேலைட்டு H உண்டாகின்றது. சேர்வை H ஆனது நீர் NaOH உடன் பரிகரிக்கப்படும்போது I ஐத் தருகின்றது. (i) A, B, C, D, E, F, G, H, I ஆகியவற்றின் கட்டமைப்புகளைத் தருக. (ii) D, E, I ஆகியவற்றை ஒன்றிலிருந்தொன்று வேறுபடுத்தி இனங்காண்பதற்கு ஓர் இரசாயனச் சோதனையை விவரிக்க.

(i)
A = CH₃CH(CH₃)CH=CH₂ (3-மெதயில்பியூற்-1-ஈன்) (06). B = CH₃CH₂C(CH₃)=CH₂ (2-மெதயில்பியூற்-1-ஈன்) (06). C = CH₃CH₂CH₂CH=CH₂ (பென்ற்-1-ஈன், நேர்கோட்டுச் சங்கிலி) (06).

D = CH₃CH(CH₃)CH(OH)CH₃ (3-மெதயில்பியூற்றான்-2-ஓல், A+H₂SO₄/H₂O, Markovnikov கூட்டல்) (06). E = CH₃CH₂C(CH₃)(OH)CH₃ (2-மெதயில்பியூற்றான்-2-ஓல், B+H₂SO₄/H₂O, Markovnikov கூட்டல்) (06).

காரணம் (D ஒளியியற் சமபகுதிச்சேர்வை காட்டுகின்றது, E காட்டாது): D இல் OH தாங்கிய காபன் நான்கு வேறுபட்ட தொகுதிகளுடன் பிணைந்துள்ளது (OH, H, CH₃, CH(CH₃)₂ — ஐசோபுரொப்பைல்) — ஒரு சிரல் மையம், எனவே D ஒளியியற் சமபகுதிச்சேர்வை காட்டுகின்றது. E இல் OH தாங்கிய காபன் இரு ஒரே மாதிரியான CH₃ தொகுதிகளுடன் பிணைந்துள்ளது (OH, CH₂CH₃, CH₃, CH₃) — சிரல் மையமன்று, எனவே E ஒளியியற் சமபகுதிச்சேர்வை காட்டாது.

F = CH₃CH(CH₃)CH₂CH₃ (2-மெதயில்பியூற்றேன், A உம் B உம் இரண்டுமே ஒரே கிளைத்த எலும்புக்கூட்டைக் கொண்டிருப்பதால் ஐதரசனேற்றத்தில் ஒரே F ஐத் தருகின்றன) (06). G = CH₃CH₂CH₂CH₂CH₃ (பியூற்றேன், C இன் நேர்கோட்டு எலும்புக்கூட்டிலிருந்து, F இலிருந்து வேறுபட்டது) (06).

H = CH₃CH₂CH(CH₃)CH₂Br (1-புரோமோ-2-மெதயில்பியூற்றேன், B+HBr/பேரொட்சைட்டு, சுயாதீனத் தீவிர எதிர்-Markovnikov கூட்டல் — Br குறைவான பதிலீடு பெற்ற காபனில் இணைகின்றது) (06). I = CH₃CH₂CH(CH₃)CH₂OH (2-மெதயில்பியூற்றான்-1-ஓல், H+நீர் NaOH, கருநாட்டப் பதிலீடு) (06).

(ii) சோதனை: ஒவ்வொரு சேர்வையுடனும் தனித்தனியாக செறிந்த HCl/ZnCl₂ (Lucas காரகம்) சேர்த்து குலுக்கவும் — கலங்கல் (turbidity) தோன்றும் வேகம் 3°/2°/1° ஆல்க்கஹாலை வேறுபடுத்தும்.
E (3° ஆல்க்கஹால்) — குறுகிய நேரத்தில் கலங்கல் ஒன்றைக் கொடுக்கும் (SN1, நிலைப்புத்தன்மையுள்ள 3° கார்பொகற்றயன் விரைவாக உருவாகும்).
D (2° ஆல்க்கஹால்) — சில நிமிடங்களில் கலங்கல் ஒன்றைக் கொடுக்கும் (SN1, 2° கார்பொகற்றயன் மெதுவாக உருவாகும்).
I (1° ஆல்க்கஹால்) — அறை வெப்பநிலையில் கலங்கல் ஒன்றைக் கொடுக்காது / நீண்ட நேரத்தின் பின் மாத்திரம் கலங்கல் ஒன்றைக் கொடுக்கும் (1° ஆல்க்கஹால் SN2 மூலம் மிக மெதுவாகவே தாக்கமடையும்).
வினா 14 — ஐந்து கரிம தாக்கங்கள்: J முதல் N வரையுள்ள விளைபொருட்களைக் கண்டறிதல் 🟢 2022(2023)/P2/Q4(b) — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (உத்தியோகபூர்வ புள்ளியிடும் திட்டத்துடன் உறுதிசெய்யப்பட்டது, 40 புள்ளிகள்)

பின்வரும் தாக்கங்கள் (I–V) இல் J, K, L, M, N ஆகிய விளைபொருள்களின் கட்டமைப்புகளைத் தருக:
(I) CH₃CH(CH₃)CH₂CH₂Br + அறகோலசோல் KOH → J
(II) பென்சோயிக் அமிலம் (C₆H₅COOH) + செறிந்த HNO₃/செறிந்த H₂SO₄ → K
(III) CH₃C(CH₃)=CH₂ + HBr → L
(IV) CH₃COCH₂CH₃ + HCN → M
(V) CH₃CH₂CH(CH₃)CH₂Br + KCN → N

(ii) தாக்கங்கள் I–V இலிருந்து தெரிந்தெடுத்து, கருநாட்டக் கூட்டல் தாக்கம், இலத்திரன்நாட்டக் கூட்டல் தாக்கம், நீக்கல் தாக்கம் ஆகிய ஒவ்வொரு வகைத் தாக்கத்திற்கும் ஓர் உதாரணம் வீதம் தருக.

J = CH₃CH(CH₃)CH=CH₂ (3-மெதயில்பியூற்-1-ஈன் — 1° ஆல்க்கைல் ஆலைட், அறகோலசோல் KOH உடன் E2 நீக்கல் தாக்கம், Br உடன் அயலிலுள்ள ஒரே β-காபனிலிருந்து H நீங்குகின்றது) (05).
K = 3-நைற்றோபென்சோயிக் அமிலம் (COOH தொகுதி ஓர் ஆற்றல் குறைவாக்கும், மெற்றா-திசைவழிநடத்தும் தொகுதி — NO₂ மெற்றா நிலையில் இணைகின்றது) (05).
L = (CH₃)₃CBr (2-புரோமோ-2-மெதயில்புரொப்பேன் — Markovnikov கூட்டல், H⁺ குறைவான பதிலீடு பெற்ற காபனிலும், Br⁻ அதிக பதிலீடு பெற்ற (3°) கார்பொகற்றயன் காபனிலும் இணைகின்றது) (05).
M = CH₃C(OH)(CN)CH₂CH₃ (2-ஐதரொக்சி-2-மெதயில்பியூற்றேனநைற்றைல் — கீட்டோனின் கார்பனைல் காபனில் CN⁻ இன் கருநாட்டக் கூட்டல்) (05).
N = CH₃CH₂CH(CH₃)CH₂CN (3-மெதயில்பென்ரேனநைற்றைல் — 1° ஆல்க்கைல் ஆலைட், CN⁻ உடன் SN2 கருநாட்டப் பதிலீடு) (05).

(ii) கருநாட்டக் கூட்டல் தாக்கம் — தாக்கம் IV (HCN இன் CN⁻ கீட்டோனின் δ+ கார்பனைல் காபனைத் தாக்குகின்றது). இலத்திரன்நாட்டக் கூட்டல் தாக்கம் — தாக்கம் III (HBr இன் H⁺ ஆல்க்கீனின் π இலத்திரன் மேகத்தைத் தாக்குகின்றது). நீக்கல் தாக்கம் — தாக்கம் I (அறகோலசோல் KOH, E2).
வினா 15 — ஐதரோகார்பன் தொகுப்பு: புறோப்பைன் + 3-மெதயில்பியூற்-1-ஐன் இலிருந்து F வரை, பின் G வரை 🟢 2022(2023)/P2/Q8(a) — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (உத்தியோகபூர்வ புள்ளியிடும் திட்டத்துடன் உறுதிசெய்யப்பட்டது, 60 புள்ளிகள்)

(i) CH₃C≡CH உம் (CH₃)₂CHC≡CH உம் பயன்படுத்தி கீழே தரப்பட்ட தாக்க ஒழுங்குமுறைக்கேற்பச் சேர்வை F தயாரிக்கப்பட்டுள்ளது (R₁: CH₃C≡CH→A; R₂: A→B [Br]; R₃: (CH₃)₂CHC≡CH→C; B,C→D; R₄: D→E; R₅: E→F [OH]). A, B, C, D, E ஆகிய சேர்வைகளின் கட்டமைப்புகளையும் R₁-R₅ ஆகிய சோதனைப் பொருள்களையும் தருக (சோதனைப் பொருள்களாகக் கீழே தரப்பட்ட இரசாயனப் பொருள்களை மாத்திரம் தனித்தனியாக அல்லது சேர்க்கைகளாகப் பயன்படுத்த வேண்டும்: H₂, NaNH₂, NaBH₄, HgSO₄, HBr, dil. H₂SO₄, Pd-BaSO₄/Quinoline catalyst, CH₃OH).
(ii) சேர்வை F ஆனது H⁺/K₂Cr₂O₇ உடன் தாக்கம் புரியச் செய்யப்பட்டது. இத்தாக்கத்திலிருந்து கிடைத்த விளைபொருளை 2,4-டைநைற்றோபினைல் ஹைட்ரசினுடன் (2,4-DNP) தாக்கம் புரியச் செய்யும்போது விளைபொருள் G உண்டாகின்றது. G இன் கட்டமைப்பைத் தருக.

(i)
R₁ = H₂ / Pd-BaSO₄/quinoline (Lindlar-வகைக் காரணி, ஆல்க்கைனை ஆல்க்கீன் நிலையில் நிறுத்தி நிறுத்தும்): CH₃C≡CH → A = CH₃CH=CH₂ (புறோப்பீன்) (09+09).

R₂ = HBr (Markovnikov கூட்டல், H⁺ குறைவான பதிலீடு பெற்ற காபனிலும், Br⁻ அதிக பதிலீடு பெற்ற காபனிலும் இணைகின்றது): A → B = CH₃CHBrCH₃ (2-புரோமோபுரொப்பேன்).

R₃ = NaNH₂ (முடிவு ஆல்க்கைனின் அமிலத்தன்மையுள்ள H ஐ நீக்கி அசற்றிலைட் அயனியை உருவாக்கும் வலிமையான காரம்): (CH₃)₂CHC≡CH → C = CH₃CH(CH₃)C≡C⁻Na⁺ (சோடியம் அசற்றிலைட்) (09+06).

C+B → D: அசற்றிலைட் அயனி C ஆனது B இல் SN2 கருநாட்டப் பதிலீட்டால் Br⁻ ஐ இடம்பெயர்த்தி புதிய C–C பிணைப்பு உருவாக்குகின்றது: D = CH₃CH(CH₃)C≡CCH(CH₃)CH₃ (2,5-டைமெதயில்ஹெக்ஸ்-3-ஐன்).

R₄ = dil. H₂SO₄ / HgSO₄ (Hg²⁺-ஊக்கிய Markovnikov நீரேற்றம், இணைநிலை ஆல்க்கைனை கீட்டோன் நிலைக்குக் கொண்டுவரும் enol-keto tautomerisation வழி): D → E = CH₃CH(CH₃)C(=O)CH₂CH(CH₃)CH₃ (2,5-டைமெதயில்ஹெக்ஸான்-3-ஓன்) (12).

R₅ = NaBH₄ / CH₃OH (கீட்டோனை ஆல்க்கஹாலாகக் குறைக்கும் காரணி; CH₃OH கரைப்பானாகக் குறிப்பிடப்படவேண்டும் — இல்லையேல் 03 புள்ளிகள் கழிக்கப்படும்): E → F = CH₃CH(CH₃)CH(OH)CH₂CH(CH₃)CH₃ (2,5-டைமெதயில்ஹெக்ஸான்-3-ஓல்) (09).

மாற்று ஏற்றுக்கொள்ளத்தக்க வழி: R₄=H₂/Pd-BaSO₄/quinoline (D இன் ஆல்க்கைனை ஆல்க்கீன் E'=CH₃CH(CH₃)CH=CHCH(CH₃)CH₃ நிலையில் நிறுத்தி), பின் R₅=dil. H₂SO₄ (ஆல்க்கீனின் Markovnikov நீரேற்றம்) — இதுவும் அதே இறுதி F ஐத் தருகின்றது.

(ii) (06): F (2° ஆல்க்கஹால்) ஆனது H⁺/K₂Cr₂O₇ (ஒட்சியேற்றுங் காரணி) ஆல் மீண்டும் கீட்டோன் E (2,5-டைமெதயில்ஹெக்ஸான்-3-ஓன்) ஆக ஒட்சியேற்றப்படுகின்றது (2° ஆல்க்கஹால்கள் கீட்டோன்களாக மாத்திரமே ஒட்சியேற்றமடையும், மேலும் ஒட்சியேற்றமடையாது). E இன் கார்பனைல் தொகுதி 2,4-DNP உடன் தாக்கம் புரிந்து ஓர் ஐதரசோன் G ஐ உருவாக்குகின்றது:
G = CH₃CH(CH₃)C(=N–NH–C₆H₃(NO₂)₂)CH₂CH(CH₃)CH₃ (E இன் C=O தொகுதி 2,4-DNP இன் –NH–NH₂ உடன் தாக்கி C=N–NH– ஆக மாறி, நீர் ஒன்று வெளியேறுகின்றது — ஒரு பழுப்பு/மஞ்சள்-ஆரஞ்சு நிற திண்மவீழ்படிவு).
வினா 16 — C₅H₁₀O கார்பனைல் சமபகுதியங்கள் A,B,C இனங்காணல்: NaBH₄ குறைப்பு + செறிந்த H₂SO₄ நீரிழப்பு தொடர் 🟢 2023(2024)/P2/Q4(a) — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (உத்தியோகபூர்வ புள்ளியிடும் திட்டத்துடன் உறுதிசெய்யப்பட்டது, 54 புள்ளிகள்)

A, B, C ஆகியன மூலக்கூற்றுச் சூத்திரம் C₅H₁₀O ஐக் கொண்ட கட்டமைப்புச் சமபகுதியங்களாகும்; அவற்றில் ஒன்று கூட ஒளியியற் சமபகுதிச்சேர்வைக் காட்டாது. A, B, C மூன்றுமே 2,4-DNP உடன் நிற வீழ்படிவுகளைத் தருகின்றன. இம்மூன்றிலும் B மாத்திரம் அமோனியஞ்சேர் AgNO₃ உடன் ஒரு வெள்ளி ஆடியைத் தருகின்றது. A, B, C ஆகியன NaBH₄/CH₃OH உடன் தனித்தனியாகத் தாக்கம் புரியச் செய்யப்பட்டபோது, முறையே D, E, F உண்டாகின. D செறிந்த H₂SO₄ உடன் வெப்பமாக்கப்படும்போது, ஒன்று மற்றையதன் ஈர்வெளிமையச்சமபகுதியமாக இருக்கும் G, H உண்டாகின்றன. E, F ஆகியன செறிந்த H₂SO₄ உடன் தனித்தனியாக வெப்பமாக்கப்படும்போது E ஆனது I ஐத் தரும் அதேவேளை F ஆனது G, H, I மூன்றையும் தருகின்றது. G, H, I ஆகியன Br₂/H₂O ஐ நிறம்நீக்குகின்றன. A முதல் I வரையுள்ள கட்டமைப்புகளைத் தருக.

இனங்காணல் தர்க்கம்: B மாத்திரம் Tollens் சோதனையில் நேர்மறை — B ஒரே ஓர் அற்றேகைட்டு (எஞ்சிய A, C கீற்றோன்கள்). ஒளியியற் சமபகுதிச் சேர்வை ஏதுமின்மை என்பது C5H10O வளையக் கார்பனைல் சமபகுதியங்களை (எ.கா. 2-மெதயில்பியூட்டனால்) நீக்குகின்றது.

A = பென்டேன்-3-ஓன் CH₃CH₂-CO-CH₂CH₃ (சமச்சீர், ஒளியியல் ரீதியில் செயலற்றது).
B = பென்டனால் CH₃CH₂CH₂CH₂CHO (நேர்கோட்டு அற்றேகைட்டு, Tollens் நேர்மறை).
C = பென்டேன்-2-ஓன் CH₃-CO-CH₂CH₂CH₃.

NaBH₄/CH₃OH குறைப்பு (கார்பனைல்→ஆல்க்கஹால்):
D = பென்டேன்-3-ஓல் CH₃CH₂-CH(OH)-CH₂CH₃ (A இலிருந்து, சமச்சீர்).
E = பென்டேன்-1-ஓல் CH₃CH₂CH₂CH₂CH₂OH (B இலிருந்து, முதலாம் ஆல்க்கஹால்).
F = பென்டேன்-2-ஓல் CH₃-CH(OH)-CH₂CH₂CH₃ (C இலிருந்து, இரண்டாம் ஆல்க்கஹால்).

செறிந்த H₂SO₄/வெப்பம் நீரிழப்பு:
D (C3 இல் OH, சமச்சீரான மூலக்கூறு) — C2 அல்லது C4 இலிருந்து H நீக்கம் சமச்சீரின் காரணமாக ஒரே ஒரு ஆல்க்கீனையே தரும்: G, H = (E)- உம் (Z)- பென்ட்-2-ஈனும் CH₃-CH=CH-CH₂CH₃ (எந்த வழியிலும் ஒரே பென்ட்-2-ஈன், மாற்று வலமையியல் இல்லை — D இன் தூய்மையான, ஒரே-தயாரிப்புத் தன்மையை விளக்குகின்றது).

E (C1 இல் OH, முதலாம் ஆல்க்கஹால்) — நீரிழப்பு மூலப் பிணைப்பிடத்திலேயே நேரடியாக நடைபெறும் (மாற்று பொறிமுறை மறுசீரமைப்பைத் தவிர்த்து): I = பென்ட்-1-ஈன் CH₂=CH-CH₂CH₂CH₃ (முனைய ஆல்க்கீன், ஈர்வெளிமையியல் இல்லை — ஒரே தயாரிப்பே கிடைப்பதை விளக்குகின்றது).

F (C2 இல் OH, இரண்டாம் ஆல்க்கஹால்) — இரு நீரிழப்புத் திசைகள் சாத்தியம்: C1 நோக்கி H நீக்கம் → பென்ட்-1-ஈன் (=I); C3 நோக்கி H நீக்கம் (Zaitsev, மேலாதிக்க தயாரிப்பு) → பென்ட்-2-ஈன் (=G,H) — எனவே F மூன்றையுமே (G,H,I) தருகின்றது, F இன் இரு-திசைத் தெரிவே இதற்குக் காரணம்.

G, H, I மூன்றுமே ஆல்க்கீன்கள் என்பதால் Br₂/H₂O ஐ நிறம்நீக்குகின்றன (எலக்ட்ரோஃபிலிக் கூட்டல்) — சீர்தூக்கச் சரிபார்ப்பு.

✅ 2026-08-19 அன்று உத்தியோகபூர்வ புள்ளியிடும் திட்டத்துடன் ஒப்பிடப்பட்டு முழுமையாக உறுதிசெய்யப்பட்டது — A,B,C,D,E,F,G,H,I இனங்காணல்கள் அனைத்தும் (E/Z பென்ட்-2-ஈன் வேறுபாடு உட்பட) திட்டத்துடன் சரியாகப் பொருந்துகின்றன.
வினா 17 — டையசோனியம் இணைவு, ஆல்க்கைன் ஐதரசனேற்றம், Grignard/PCl₃/LiAlH₄ தொடர்கள் + P,Q,R பிரோமைட்டுகளின் SN1/SN2 வேறுபாடு 🟢 2023(2024)/P2/Q4(b)+(c) — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (உத்தியோகபூர்வ புள்ளியிடும் திட்டத்துடன் உறுதிசெய்யப்பட்டது, 46 புள்ளிகள்)

(b) பின்வரும் (I-V) தாக்கங்களின் J, K, L, M, N ஆகிய விளைபொருள்களின் கட்டமைப்புகளைத் தருக: (I) C₆H₅N₂⁺Cl⁻ + 2-நாப்தோல்/NaOH (0-5°C) → J. (II) CH₃-C≡C-CH₃ + H₂/Pd-BaSO₄ (குவினொலின்) → K. (III) CH₃-CO-CH₃ + (1) C₂H₅MgBr/உலர் ஈதர் (2) H⁺/H₂O → L. (IV) C₆H₅COOH + PCl₃ → M. (V) CH₃CH₂CONH₂ + (1) LiAlH₄/உலர் ஈதர் (2) H⁺/H₂O → N. (25 புள்ளிகள்)
(c) P, Q, R ஆகிய பிரோமைட்டுகளைக் கருதுக: P=(CH₃)₂CHCH₂CH₂Br (1-புரோமோ-3-மெதயில்பியூட்டேன்), Q=(CH₃)₂C(Br)CH₂CH₃ (2-புரோமோ-2-மெதயில்பியூட்டேன்), R=(CH₃)₂C=C(Br)CH₃ (2-புரோமோ-3-மெதயில்பியூட்-2-ஈன், வைனைல் ஆலைட்). நீர் NaOH உடன் தனித்தனியாகப் பரிகரிக்கப்படும்போது: I. எந்தச் சேர்வை கருநாட்டப் பிரதியீட்டுத் தாக்கத்தில் மிகக் குறைவாக ஈடுபடும்? II. எந்தச் சேர்வை ஒரு படிமுறையில் நடைபெறும் (ஒரு-கட்ட) கருநாட்டப் பிரதியீட்டைக் காட்டும்? III. எந்தச் சேர்வை இரு படிமுறைகளில் நடைபெறும் (இரு-கட்ட) கருநாட்டப் பிரதியீட்டைக் காட்டும்? (12 புள்ளிகள்)
(ii) மேலே (c)(i)III இல் உள்ள தாக்கத்தின் பொறிமுறையையும் உண்டாகும் விளைபொருளின் கட்டமைப்பையும் தருக. (09 புள்ளிகள்)

(b)(I) J — டையசோனியம் இணைவு (azo coupling): C₆H₅N₂⁺ ஆனது 2-நாப்தோலின் C1 இடத்தில் (OH தொகுதிக்கு அண்மையிலுள்ள, மிக விசைப்படுத்தப்பட்ட இடம்) தாக்கி J = C₆H₅-N=N-(2-ஐதரொக்சிநாப்தலீன்-1-யில்) (1-(பினைலேசோ)நாப்தலீன்-2-ஓல்) — ஒரு அசோ சாயம் தருகின்றது.

(b)(II) K — Pd-BaSO₄/குவினொலின் ஒரு Lindlar-வகைக் காரணி (விஷமூட்டப்பட்ட வினையூக்கி), ஆல்க்கைனை ஆல்க்கீன் நிலையில் நிறுத்தி syn-கூட்டலைத் தரும்: K = (Z)-பியூட்-2-ஈன் (cis-2-butene), CH₃-CH=CH-CH₃, இரு மெதயில் தொகுதிகளும் ஒரே பக்கத்தில்.

(b)(III) L — Grignard கூட்டல்: C₂H₅MgBr கீற்றோனின் கார்பனைல் காபனைத் தாக்கி, H⁺/H₂O பரிகரணத்தின் பின் மூன்றாம் ஆல்க்கஹாலைத் தரும்: L = (CH₃)₂C(OH)CH₂CH₃ (2-மெதயில்பியூட்டேன்-2-ஓல்).

(b)(IV) M — PCl₃ காபொட்சிலிக் அமிலத்தை அமில குளோரைட்டாக மாற்றும் (SOCl₂/PCl₅ போன்றது): 3C₆H₅COOH+PCl₃→3M+H₃PO₃; M = C₆H₅COCl (பென்சொயில் குளோரைட்டு).

(b)(V) N — LiAlH₄ ஆனது அமைட்டுகளை (ஏனைய கார்பனைல் வழிப்பொருட்களைப் போலன்றி) நேரடியாக அமீன்களாகக் குறைக்கும் (C=O முழுமையாக CH₂ ஆக, C-N பிணைப்பு மாறாமல்): N = CH₃CH₂CH₂NH₂ (பியூரொப்பைல் அமீன், propan-1-amine).

(c)(i)-I. R — R ஒரு வைனைல் ஆலைட் (Br ஓர் sp² காபனில் இணைந்துள்ளது) — வைனைல் ஆலைட்டுகள் SN1 உம் SN2 உம் இரண்டிற்கும் அடிப்படையில் தாக்கமற்றவை (SN1 இற்கு மிக நிலையற்ற வைனைல் கற்றயன் தேவை; SN2 இற்கு π-இலத்திரன் தடையும் sp² வடிவமும் பின்புறத் தாக்குதலைத் தடுக்கும்) — மிகக் குறைவாக ஈடுபடும்.
(c)(i)-II. P — P ஒரு முதலாம் பிரோமைட்டு — SN2 (ஒரு-கட்டம், தடையற்ற பின்புறத் தாக்குதல், நிலையற்ற முதலாம் கற்றயன் உருவாகாது).
(c)(i)-III. Q — Q ஒரு மூன்றாம் பிரோமைட்டு — SN1 (இரு-கட்டம், SN2 பாதை இடச்சுருக்கத்தால் தடைபடும்; நிலையான மூன்றாம் கற்றயன் உருவாகும்).

(c)(ii) Q இன் SN1 பொறிமுறை: படி 1 (மெதுவான, வீதம்-நிர்ணயிக்கும்): (CH₃)₂C(Br)CH₂CH₃ → (CH₃)₂C⁺CH₂CH₃ + Br⁻ (C-Br பிணைப்பு ஈரிலத்திரனியல் முறையில் உடைந்து, தள, மூன்றாம் கற்றயன் உருவாகும்). படி 2 (வேகமான): OH⁻ ஆனது தள கற்றயனை இரு பக்கங்களிலிருந்தும் தாக்கி (CH₃)₂C(OH)CH₂CH₃ (2-மெதயில்பியூட்டேன்-2-ஓல்) ஐத் தரும் — L உடன் ஒத்த சேர்வையே, இது ஒரு உள்நோக்க-சரிபார்ப்பாக அமைகின்றது.

✅ 2026-08-19 அன்று உத்தியோகபூர்வ புள்ளியிடும் திட்டத்துடன் ஒப்பிடப்பட்டு முழுமையாக உறுதிசெய்யப்பட்டது — J,K,L,M,N மற்றும் P,Q,R இன் SN1/SN2 வேறுபாடு அனைத்தும் திட்டத்துடன் சரியாகப் பொருந்துகின்றன.
வினா 18 — எத்தைனிலிருந்து பியூட்-1-ஐன் வரை (நான்கு படிகள்) + அதிகப்படியான Cl₂ உடன் தாக்கம் 🟢 2023(2024)/P2/Q8(b) — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (30 புள்ளிகள்)

(i) C₂H₂ (எத்தைன்) ஐ மாத்திரம் தொடக்கக் கரிமச் சேர்வையாகக் கொண்டு, நான்கிற்கு (4) மேற்படாத படிமுறைகளில் G = CH₃CH₂-C≡CH (பியூட்-1-ஐன்) ஐ எவ்வாறு தயாரிக்கலாம் எனக் காட்டுக. (ii) G அதிகப்படியான Cl₂ உடன் தாக்கும்போது உண்டாகும் H இன் கட்டமைப்பைத் தருக.

(i) இலக்குச் சேர்வையில் (G, 4 கரிமம்) தொடக்கச் சேர்வையை (C₂H₂, 2 கரிமம்) விட இரு மடங்கு கரிமம் உள்ளதால், இரு C₂ அலகுகளை இணைக்கும் ஒரு படிமுறை தேவை — இது சோடியம் அசற்றிலைட்டிற்கும் ஓர் ஆல்க்கைல் ஆலைட்டிற்கும் இடையிலான SN2 ஆல்க்கைலேற்றம் மூலம் அடையப்படும். ஆல்க்கைல் ஆலைட் (C₂H₅Br) தானும் C₂H₂ இலிருந்தே (தனி ஒரு பகுதியிலிருந்து) தயாரிக்கப்பட வேண்டும் — எனவே இரு பிரிந்த பாதைகள் இணைந்து மொத்தம் நான்கு படிகள் தருகின்றன:

படி 1: C₂H₂ + H₂ (1 மோல், Lindlar வினையூக்கி: Pd/BaSO₄ + குவினொலின்) → CH₂=CH₂ (எத்தீன்) [விஷமூட்டப்பட்ட வினையூக்கி ஆல்க்கைனை ஆல்க்கீன் நிலையில் நிறுத்தும்].
படி 2: CH₂=CH₂ + HBr → CH₃CH₂Br (எத்தைல் புரோமைட்டு) [எத்தீன் சமச்சீர் என்பதால் Markovnikov/anti-Markovnikov வேறுபாடு எழவில்லை].
படி 3: C₂H₂ (தனி இரண்டாம் பகுதி) + NaNH₂ (திரவ NH₃ இல்) → HC≡C⁻Na⁺ (சோடியம் அசற்றிலைட்) + NH₃ [NaNH₂ ஒரு மிக வலிமையான காரம், முனைய ஆல்க்கைனின் pKa≈25 புரோட்டானை நீக்கும்].
படி 4: HC≡C⁻Na⁺ + CH₃CH₂Br (படி 2 இலிருந்து) → CH₃CH₂-C≡CH (=G) + NaBr [SN2 ஆல்க்கைலேற்றம், அசற்றிலைட் அயன் ஒரு நல்ல நியூக்ளியோஃபைல்].

(ii) H — அதிகப்படியான Cl₂ முப்பிணைப்பின் இரு π பிணைப்புகளையும் முழுமையாக நிறைவுறச் செய்யும் (ஒவ்வொரு π பிணைப்பிற்கும் ஒரு Cl₂ மூலக்கூறு வீதம் எலக்ட்ரோஃபிலிக் கூட்டலில் ஈடுபடும்): CH₃CH₂-C≡CH + 2Cl₂ (அதிகப்படி) → H = CH₃CH₂-CCl₂-CHCl₂ (1,1,2,2-டெற்றாகுளோரோபியூட்டேன்).

இவ்வினாவிற்கான உத்தியோகபூர்வ புள்ளியிடும் திட்டம் இன்னும் மூலத் தொகுப்பில் கிடைக்கவில்லை — சுயேச்சையான இரசாயனப் பகுப்பாய்வு, ஒவ்வொரு படிநிலையும் உள்நோக்கமாகச் சரிபார்க்கப்பட்டது.
வினா 19 — பென்சீனும் செறிந்த HNO₃/செறிந்த H₂SO₄ உம்: நைட்ரோ ஏற்ற விளைபொருளும் பொறிமுறையும் 🟢 2023(2024)/P2/Q8(c) — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (25 புள்ளிகள்)

C₆H₆ ஆனது செறிந்த HNO₃ உடன் செறிந்த H₂SO₄ முன்னிலையில் தாக்கும்போது உண்டாகும் விளைபொருளையும் முழுமையான பொறிமுறையையும் தருக.

விளைபொருள்: நைட்ரோபென்சீன் (C₆H₅NO₂) + H₂O — இது ஓர் எலக்ட்ரோஃபிலிக் நறுமணத் தொகுதிப் பிரதியீட்டுத் (EAS) தாக்கம்.

பொறிமுறை (மூன்று படிகள்):
படி 1 — எலக்ட்ரோஃபைலின் உருவாக்கம்: செறிந்த H₂SO₄ (பலமான அமிலம்) HNO₃ ஐ புரோட்டானேற்றும்: HNO₃ + 2H₂SO₄ ⇌ NO₂⁺ (நைட்ரோனியம் அயன்) + H₃O⁺ + 2HSO₄⁻. NO₂⁺ இத்தாக்கத்தின் செயலூக்கமுள்ள எலக்ட்ரோஃபைல்.
படி 2 — எலக்ட்ரோஃபிலிக் தாக்குதல்: NO₂⁺ ஆனது பென்சீன் வளையத்தின் π-இலத்திரன் மேகத்தால் தாக்கப்பட்டு புதிய C-N பிணைப்பு உருவாகும்; இதனால் வளையத்தின் நறுமணத்தன்மை தற்காலிகமாக இழக்கப்பட்டு, நேர்மின்னேற்றம் மூன்று கார்பன் அணுக்களில் பேரதிர்வால் பரவலாகிய ஒரு அரீனியம் அயன் (Wheland இடைநிலைச் சேர்வை, σ-சிக்கல்) உருவாகும்.
படி 3 — புரோட்டான் இழப்பு: ஒரு காரம் (HSO₄⁻) NO₂ உம் H உம் இணைந்துள்ள sp³ கார்பனிலிருந்து H அணுவை நீக்கி, வளையத்தின் நறுமணத்தன்மையை மீட்டெடுக்கும்: நைட்ரோபென்சீன் + H₂SO₄ (மீள்உருவாக்கப்படும்) தரப்படும்.

இவ்வினாவிற்கான உத்தியோகபூர்வ புள்ளியிடும் திட்டம் இன்னும் மூலத் தொகுப்பில் கிடைக்கவில்லை — சுயேச்சையான இரசாயனப் பகுப்பாய்வு, தரப்பட்ட NIE பாடத்திட்ட வழிமுறையுடன் உள்நோக்கமாகச் சரிபார்க்கப்பட்டது.
வினா 20 — பென்சீனிலிருந்து 3-குளோரோஸ்ரைறீன் தொகுப்பு: Friedel-Crafts அசைலேற்றம் + meta-இயக்கல் + குறைப்பு + நீரிழப்பு 🟢 2024/P2/Q8(b)(i) — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (உத்தியோகபூர்வ புள்ளியிடும் திட்டத்துடன் உறுதிசெய்யப்பட்டது, 25 புள்ளிகள்)

பின்வரும் மாற்றலை நான்கிற்கு (4) மேற்படாத படிகளில் நிறைவேற்றும் விதத்தைக் காட்டுக: பென்சீன் → 3-குளோரோஸ்ரைறீன் (CH=CH₂ தொகுதியும், அதற்கு meta நிலையில் Cl உம் கொண்ட பென்சீன் வளையம்).

படி 1 — Friedel-Crafts அசைலேற்றம்: பென்சீன் + CH₃COCl/நீரற்ற AlCl₃ → அசற்றோஃபீனோன் (C₆H₅COCH₃). (அசைல் தொகுதி −COCH₃ ஓர் meta-இயக்கும், செயலிழக்கச் செய்யும் தொகுதி).

படி 2 — வளையப் புரோமினேற்றம்/குளோரினேற்றம் meta இயக்கத்தால்: அசற்றோஃபீனோன் + Cl₂/FeCl₃ (அல்லது Cl₂/AlCl₃) → m-குளோரோஅசற்றோஃபீனோன். கார்பொனைல் தொகுதி வளையத்திலிருந்து இலத்திரன் அடர்த்தியை விலக்கி எடுப்பதால் (−M விளைவு), அது ஒரு meta-இயக்கியாகச் செயற்படுகின்றது — எனவே Cl ஆனது −COCH₃ தொகுதிக்கு meta நிலையிலேயே இணைகின்றது.

படி 3 — கீற்றோனைக் குறைத்தல்: m-குளோரோஅசற்றோஃபீனோன் + NaBH₄/மெதனோல் (அல்லது LiAlH₄/ஈதர், பின் H⁺/H₂O) → m-குளோரோ-1-பீனைல்எதனோல் (m-ClC₆H₄CH(OH)CH₃) — கீற்றோன் தொகுதி 2° ஆல்க்கஹாலாகக் குறைக்கப்படுகின்றது.

படி 4 — நீரிழப்பு: m-குளோரோ-1-பீனைல்எதனோல் + செறிந்த H₂SO₄/வெப்பம் (E1 நீரிழப்பு) → 3-குளோரோஸ்ரைறீன் (m-ClC₆H₄CH=CH₂), இலக்கு விளைபொருள்.

(⚠ உத்தியோகபூர்வ திட்டம் ஒரு மாற்று வழியையும் ஏற்றுக்கொள்கின்றது: பென்சீன் + CO/HCl/நீரற்ற AlCl₃ (Gattermann-Koch) → பென்சால்டிஐட், பின் Cl₂/FeCl₃ → m-குளோரோபென்சால்டிஐட், பின் CH₃MgBr/பின் H⁺/H₂O (Grignard கூட்டல், ஒரே படியில் கீற்றோன் குறைப்பையும் C-C பிணைப்பு உருவாக்கத்தையும் இணைத்து) → m-குளோரோ-1-பீனைல்எதனோல், பின் அதே இறுதி நீரிழப்புப் படி.)
வினா 21 — ஐதரோகார்பன் தொகுப்புப் புதிர் (A→J), தாக்க வகைப்பாடு, Friedel-Crafts பொறிமுறை 🟢 2025/P2(A)/Q4 — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (உத்தியோகபூர்வ புள்ளியிடும் திட்டத்துடன் உறுதிசெய்யப்பட்டது, 100 புள்ளிகள்)

(அ) பின்வரும் தாக்க ஒழுங்குமுறையைக் கருதுக: A →(HBr/பேரொட்சைட்)→ B →(நீர் KOH)→ C →(H⁺/K₂Cr₂O₇)→ D →(PCl₅)→ E →(NH₃)→ F; மேலும் A →(H₂/Pt)→ G, J →(H₂/Pt)→ G. இதில் A இன் மூலக்கூற்றுச் சூத்திரம் C₅H₁₀ ஆக உள்ள ஓர் ஐதரோக்காபனாகும்; D இன் மூலக்கூற்றுச் சூத்திரம் C₅H₁₀O₂ ஆகும், ஒளியியற் சமபகுதிச்சேர்வையைக் காட்டுகின்றது, நீர்/Na₂CO₃ உடன் தாக்கம் புரியும்போது CO₂ விடுவிக்கின்றது; J இன் மூலக்கூற்றுச் சூத்திரம் C₅H₈ ஆகும், அமோனியாசேர் AgNO₃ உடன் ஒரு வீழ்படிவைத் தருகின்றது.
(i) A, B, C, D, E, F, G, J ஆகியவற்றின் கட்டமைப்புகளை வரைக.
J ஆனது HgSO₄/ஐதான H₂SO₄ உடன் தாக்கம் புரியச் செய்யும்போது K உருவாக்கப்படும்; K ஆனது ஒரு படிமுறையில் G ஆக மாற்றப்படலாம். (ii) K இன் கட்டமைப்பை வரைந்து, K ஐ G ஆக மாற்றுவதற்குப் பயன்படுத்தத்தக்க சோதனைப் பொருள்/பொருள்களைத் தருக. (60 புள்ளிகள்)
(ஆ) கீழே தரப்பட்டுள்ள தாக்கங்களுக்கான தாக்க வகையையும் [AN, AE, SN, SE, E] பிரதான விளைபொருளையும் தருக: (i) CH₃CH=C(CH₃)CH₃ + Br₂; (ii) CH₃CH₂CH(OH)CH₂CH₃ →(நீர்ற்ற Al₂O₃/வெப்பம்)→; (iii) CH₃CH₂CH₂OH + HBr. (18 புள்ளிகள்)
(இ) பென்சீன் + (CH₃)₃CCl →(நீரற்ற AlCl₃)→ L. L இன் கட்டமைப்பை வரைந்து, இத்தாக்கத்தின் பொறிமுறையை எழுதுக. (22 புள்ளிகள்)

கண்டறிதலின் தர்க்கம்: D (C₅H₁₀O₂, ஒளியியற் சமபகுதிச்சேர்வை + Na₂CO₃/CO₂ சோதனை) ஒரு கைரல் காபோக்சிலிக் அமிலம் — 2-மெதில்பியூட்டானோயிக் அமிலம் (CH₃CH₂CH(CH₃)COOH) இதற்குப் பொருந்துகின்றது (C2 இல் நான்கு வெவ்வேறு தொகுதிகள்: COOH, CH₃, C₂H₅, H). பின்நோக்கிச் செல்லுதல்: D 1° ஆல்க்ககோலின் (C) ஒட்சியேற்றத்தால் கிடைத்திருக்க வேண்டும், C ஆனது 1° புரோமைட்டு B இலிருந்து நீர்/KOH மூலம், B ஆனது ஆண்டி-மார்க்கோனிக்கோவ் HBr/பேரொட்சைட்டுச் சேர்க்கையால் A இலிருந்து பெறப்படுகின்றது — எனவே A இன் இரட்டைப்பிணைப்பு முனை-கார்பனுக்கும் அடுத்த கார்பனுக்கும் இடையே இருத்தல் வேண்டும் (B இல் Br முனையிலிருப்பதால்).
A = CH₃CH₂C(CH₃)=CH₂ (2-மெதில்பியூட்-1-ஈன்).
B = CH₃CH₂CH(CH₃)CH₂Br (பேரொட்சைட் விளைவால் Br முனைக் கார்பனுக்குச் செல்கின்றது).
C = CH₃CH₂CH(CH₃)CH₂OH (2-மெதில்பியூட்டான்-1-ஓல்).
D = CH₃CH₂CH(CH₃)CO₂H (2-மெதில்பியூட்டானோயிக் அமிலம் — கைரல்).
E = CH₃CH₂CH(CH₃)COCl (அமில குளோரைட்டு, D+PCl₅).
F = CH₃CH₂CH(CH₃)CONH₂ (அமைட், E+NH₃).
G = CH₃CH₂CH(CH₃)CH₃ (2-மெதில்பியூட்டேன் — A இன் ஐதரசனேற்றத்தால்).
J = HC≡C-CH(CH₃)-CH₃ (3-மெதில்பியூட்-1-ஐன் — முனை-ஐதரசன் உள்ள முனையல்கைன் என்பதால் அமோனியாசேர் AgNO₃ உடன் வீழ்படிவு தருகின்றது [வெள்ளி அசற்றிலைட்]; ஐதரசனேற்றத்தால் G ஐத் தருகின்றது — G உடன் பொருந்த வேண்டும் என்பதே J இன் கிளைவமைப்பைத் தீர்மானிக்கின்றது).
(ii) K = CH₃COCH(CH₃)CH₃ (3-மெதில்பியூட்டான்-2-ஓன்) — HgSO₄/ஐதான H₂SO₄ முனையல்கைனை மார்க்கோனிக்கோவ் நீரேற்றம் செய்து ஒரு கீற்றோனைத் தரும் (முனை ≡CH கார்பன் -CH₃ ஆகும்).
K ஐ G ஆக மாற்றும் சோதனைப் பொருள்: Zn(Hg)/செறிந்த HCl (கிளெமன்சன் குறைப்பு — கீற்றோனின் C=O ஐ முழுமையாக CH₂ ஆகக் குறைக்கும் ஒரே-படி முறை).
(4(அ) = 60 புள்ளிகள்: (i) 06×8=48 + (ii) K கட்டமைப்பு+சோதனைப்பொருள் 06×2=12.)

(ஆ)(i) Br₂ ஆனது C=C இரட்டைப்பிணைப்புடன் இலத்திரன்நாட்டக் கூட்டல் (AE) தாக்கம் புரிகின்றது → CH₃CHBr-CBr(CH₃)-CH₃ (2,3-டைபுரோமோ-2-மெதில்பியூட்டேன்).
(ii) நீரற்ற Al₂O₃/வெப்பம் 3° ஆல்க்ககோலை நீக்கல் (E) தாக்கத்தால் நீரிழக்கச் செய்யும் — C3 இருபுறமும் சமச்சீராக இருப்பதால் ஒரே விளைபொருள்: CH₃CH=CHCH₂CH₃ (பென்ட்-2-ஈன்).
(iii) HBr ஆனது 1° ஆல்க்ககோலுடன் கருநாட்டப் பிரதியீடு (SN) தாக்கம் புரிந்து CH₃CH₂CH₂Br (1-புரோமோபுரோப்பேன்) தருகின்றது.
(4(ஆ) = 18 புள்ளிகள்: 03×6.)

(இ) L = C₆H₅C(CH₃)₃ (டேர்ட்-பியூட்டைல்பென்சீன்) — பென்சீனின் Friedel-Crafts ஆல்க்கைலேற்றம்.
பொறிமுறை: (1) AlCl₃ (லூயிஸ் அமிலம்) (CH₃)₃CCl உடன் தாக்கம் புரிந்து ஒரு 3° கார்போகற்றியன் உருவாக்குகின்றது: (CH₃)₃CCl + AlCl₃ ⇌ (CH₃)₃C⁺ + AlCl₄⁻. (2) பென்சீன் வளையத்தின் π-இலத்திரன்கள் இந்தக் கார்போகற்றியனை இலத்திரன்நாட்டியாகத் தாக்கி, ஒரு பிணைப்பு உருவாக்குகின்றன — ஒரு அரீனியம் அயன் (Wheland இடைநிலைப்பொருள்) உண்டாகின்றது, நேர் மின்னேற்றம் வளையம் முழுவதும் பரவலாக்கப்பட்டுள்ளது (resonance). (3) AlCl₄⁻ ஓர் காரமாகச் செயற்பட்டு அரீனியம் அயனின் sp³ கார்பனிலிருந்து H⁺ ஐ அகற்றுகின்றது, வளையத்தின் நறுமணத்தன்மையை மீளமைத்து, AlCl₃ ஐ மீளுருவாக்கி, L (C₆H₅C(CH₃)₃) உம் HCl உம் தருகின்றது.
(4(இ) = 22 புள்ளிகள். 4 மொத்தம் = 100 புள்ளிகள்.)
வினா 22 — 2-மெதில்பியூட்-2-ஈன் + HBr: இரு விளைபொருள்கள், காபோகற்றியன் உறுதிநிலை மூலம் பிரதான விளைபொருள் விளக்கம் 🟢 2025/P2(C)/Q8(b) — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (உத்தியோகபூர்வ புள்ளியிடும் திட்டத்துடன் உறுதிசெய்யப்பட்டது, 30 புள்ளிகள்)

2-Methyl-2-butene (CH₃CH=C(CH₃)CH₃) இற்கும் HBr இற்குமிடையே நடைபெறும் தாக்கத்தைக் கருதுக. (i) இத்தாக்கத்தில் உண்டாகத்தக்க இரு விளைபொருள்களின் கட்டமைப்புகளைத் தருக. (ii) தாக்கத்தின் வகையைக் குறிப்பிட்டுக் கொண்டும் தாக்கத்தின் பொறிமுறையைக் கருதிக் கொண்டும், இவ்விரு விளைபொருள்களில் எது பிரதான விளைபொருளென விளக்குக.

(i) HBr ஆனது ஓர் அயனிக் (இலத்திரன்நாட்டக் கூட்டல்) பொறிமுறையின் மூலம் இத்தாக்கியுடன் தாக்கம் புரிகின்றது — H⁺ இரு கார்பன்களில் ஏதேனும் ஒன்றில் இணையலாம், இரு வெவ்வேறு காபோகற்றியன் இடைநிலைப்பொருள்களையும் அதனால் இரு வெவ்வேறு புரோமைட்டு விளைபொருள்களையும் தரக்கூடும்:
விளைபொருள் A (சிறுபான்மை): CH₃-CHBr-CH(CH₃)-CH₃ (3-புரோமோ-2-மெதில்பியூட்டேன்) — H, குறைவான-பதிலீட்டு C2 இல் இணையும்போது உருவாகும் 2° காபோகற்றியன் [CH₃-CH⁺-CH(CH₃)-CH₃] வழியாக.
விளைபொருள் B (பிரதானம்): CH₃-CH₂-C(Br)(CH₃)-CH₃ (2-புரோமோ-2-மெதில்பியூட்டேன்) — H, C2 இல் இணையும்போது (எதிர்த்திசையில்) உருவாகும் 3° காபோகற்றியன் [CH₃-CH₂-C⁺(CH₃)-CH₃] வழியாக.

(ii) தாக்கம் ஓர் இலத்திரன்நாட்டக் கூட்டல் (electrophilic addition, AE) தாக்கமாகும், ஓர் அயனிக் காபோகற்றியன் இடைநிலைப்பொருள் வழியாக நிகழ்கின்றது.
காபோகற்றியன் B (3°, மூன்று ஆல்க்கைல் தொகுதிகளால் — 2 CH₃ + 1 CH₂CH₃ — நேர்மின்னேற்றத்தை +I விளைவு மூலம் நிலைப்படுத்தும்) காபோகற்றியன் A (2°, குறைவான ஆல்க்கைல் நிலைப்படுத்தல்) இலும் அதிக உறுதியானது — ஆகவே B ஆனது அதிகளவில் (விரைவாக, தாழ்ந்த செயற்படு ஆற்றல் தடையுடன்) உருவாகின்றது. Br⁻ பின்னர் B ஐத் தாக்கி, பிரதான விளைபொருள் CH₃CH₂C(Br)(CH₃)CH₃ ஐத் தருகின்றது — இது மார்க்கோனிக்கோவின் விதிக்கும் பொருந்துகின்றது (H குறைவான-பதிலீட்டுக் கார்பனுக்குச் செல்கின்றது, Br அதிக-பதிலீட்டுக் கார்பனுக்குச் செல்கின்றது).
வினா 23 -- propan-1-ol லிருந்து G வரையான 7-படிச் சேதனத் தொகுப்பு (Grignard, PCC, PBr3, KCN)🟢 2020/P2/Q8(a)(i) -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (உத்தியோகபூர்வ புள்ளியிடும் திட்டத்துடன் உறுதிசெய்யப்பட்டது)

ஒரே சேதனத் தொடக்கும் சேர்வையாக CH₃CH₂CH₂OH ஐ மாத்திரம் பயன்படுத்திச் சேர்வை G இன் தொகுப்புக்கான ஒரு தாக்க ஒழுங்குமுறை கீழே தரப்பட்டுள்ளது (படி1-7):
CH₃CH₂CH₂OH →படி1→ A →படி2→ B →படி3→ C; CH₃CH₂CH₂OH →படி4→ D →படி5 (C உடன் இணைந்து)→ CH₃CH₂CH(OH)CH(CH₃)CH₃ →படி6→ F →படி7→ G (=CH₃CH₂CH(CN)CH(CH₃)CH₃).
A, B, C, D, F ஆகிய சேர்வைகளின் கட்டமைப்புகளை வரைவதன் மூலமும், படிகள் 1-7 இற்குப் பொருத்தமான சோதனைப் பொருள்களைத் தெரிந்தெடுத்து எழுதுவதன் மூலமும் இத்தாக்க ஒழுங்குமுறையைப் பூரணப்படுத்துக். (சோதனைப் பொருட்களின் பட்டியல்: HBr, PBr₃, பிரிடினியம்குளோரோக்குரோமேற்று (PCC), Mg/உலர் ஈதர், KCN, செறிந்த H₂SO₄, ஐதான H₂SO₄)

படி1 = செறிந்த H₂SO₄ (நீரகற்றல்/dehydration): A = CH₃CH=CH₂ (propene).

படி2 = HBr (Markovnikov கூட்டல்): B = CH₃CHBrCH₃ (2-bromopropane -- Br அதிக-பதிலீட்டுள்ள காபனில் சேரும்).

படி3 = Mg/உலர் ஈதர்: C = CH₃CH(MgBr)CH₃ (isopropylmagnesium bromide, ஒரு Grignard வினைபொருள்).

படி4 = PCC (மென்மையான ஒட்சியேற்றி, முதல்நிலை ஆல்க்ஹோலை ஆல்டிஹைடாக மாத்திரம் நிறுத்தும்): D = CH₃CH₂CHO (propanal).

படி5 = ஐதான H₂SO₄ (Grignard C ஆனது D உடன் இணைந்து ஒரு அல்க்கொக்சைட் இடைநிலையைத் தந்து, பின்னர் நீரேற்றமாகி ஆல்க்ஹோலைத் தரும்): CH₃CH₂CH(OH)CH(CH₃)CH₃ (2-methylpentan-3-ol) -- Grignard வினைபொருள் D இன் கார்பனைல் காபனைத் தாக்குகிறது.

படி6 = PBr₃ (OH ஐ Br ஆக மாற்றும்): F = CH₃CH₂CHBrCH(CH₃)CH₃ (3-bromo-2-methylpentane).

படி7 = KCN (SN2 இலத்திரன்நாடிப் பதிலீடு, Br→CN): G = CH₃CH₂CH(CN)CH(CH₃)CH₃ (இறுதி நைத்திரைல்).
வினா 24 -- பென்சீனிலிருந்து ஐசோபுரொப்பைல்பென்சீன்: Friedel-Crafts அல்கைலேற்றப் பொறிமுறை🟢 2020/P2/Q8(b)(ii) -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (உத்தியோகபூர்வ புள்ளியிடும் திட்டத்துடன் உறுதிசெய்யப்பட்டது)

பென்சீன் + P →Q→ CH₃CHCH₃ பதிலீடு கொண்ட பென்சீன் (ஐசோபுரொப்பைல்பென்சீன்). இத்தாக்கத்தை நிறைவேற்றுவதற்குத் தேவைப்படும் P, Q ஆகிய இரசாயனப் பொருள்களை இனங்காண்க. இத்தாக்கத்தின் பொறிமுறையை எழுதுக.

P = (CH₃)₂CHCl (ஐசோபுரொப்பைல் குளோரைட்டு); Q = AlCl₃ (லூயிசு அமில ஊக்கி).

பொறிமுறை:
1. (CH₃)₂CHCl + AlCl₃ → +CH(CH₃)₂ + -AlCl₄ (மின்வேற்றுமையேற்ற காபோகற்றயன் மின்முனைவேற்றி உண்டாகின்றது, அல்லது மாற்றுவிடையாக ஒரு பகுதி-அயனியியல் δ+/δ- இணைவு நிலை).
2. பென்சீன் வளையம் +CH(CH₃)₂ ஐ இலத்திரன்நாடித் தாக்கி ஒரு பேறணி (arenium/Wheland) இடைநிலையை உண்டாக்குகின்றது (+ சுமையுடன், AlCl₄⁻ எதிர்மின் அயனியுடன்).
3. AlCl₄⁻ ஆனது பேறணி இடைநிலையிலிருந்து H⁺ ஐ அகற்றி, HCl + AlCl₃ ஐ மீள் உருவாக்கி, நறுமணத்தன்மையை மீள்ஸ்தாபிக்கின்றது -- இறுதி விளைபொருள் CH(CH₃)₂ பதிலீடு கொண்ட பென்சீன் (ஐசோபுரொப்பைல்பென்சீன்/cumene).
(மாணவர் AlCl₃ இற்கு இணைப்பதால் முனைவுற்ற R-Cl மூலக்கூறாக இலத்திரன்நாடி எழுதியிருந்தால் ((CH₃)₂CH-Cl···AlCl₃, முழுமையான காபோகற்றயன் பிரிகையின்றி) இதுவும் முழுப் புள்ளிகளுக்கு ஏற்கத்தக்கது.)
← அலகு 8
வினா 25 -- CH4+Cl2 ஒளிவேதியியல் தனி-மூலிகப் பொறிமுறை: துவக்கம் + பரம்பல் படிகள்🟢 2018/P2/Q4(c) -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (உத்தியோகபூர்வ புள்ளியிடும் திட்டத்துடன் உறுதிசெய்யப்பட்டது, 35 புள்ளிகள்)

ஒளியின் முன்னிலையில் CH₄ உடன் Cl₂ இன் தாக்கத்தின் ஒரு விளைபொருள் CH₃Cl ஆகும். CH₃Cl எவ்வாறு தோன்றியது என்பதைக் காட்டும் தாக்கத்தின் பொறிமுறையின் படிமுறைகளை எழுதுக. இலத்திரன்களின் அசைவுகளை வளைந்த அம்புகுறிகள்/வளைந்த அரை அம்புக்குறிகள் (⤻/↷) மூலம் காட்டுக.

படி1 (துவக்கம்): Cl-Cl →hν→ Cl•+Cl• (ஓரிணைவு பிரிகை, ஒவ்வொரு Cl இற்கும் ஒரு அரை அம்புக்குறி).

படி2 (பரம்பல் 1): Cl•+H-CH₃ → HCl+•CH₃ (Cl• ஒரு H அணுவை நீக்கி, CH₃ ஐ ஒரு தனி-மூலிகமாக்குகின்றது).

படி3 (பரம்பல் 2): •CH₃+Cl-Cl → CH₃Cl+Cl• (CH₃• ஒரு Cl அணுவைப் பெற்று CH₃Cl ஐ உருவாக்கி, புதிய Cl• ஐ மீள் உருவாக்குகின்றது -- சங்கிலித் தாக்கத்தைத் தொடர்கிறது).
(மாற்று மூன்றாம் படி ஏற்கத்தக்கது: •CH₃+Cl• → CH₃Cl, ஒரு நேரடி இணைவுப் படியாக.)
வினா 22 -- propanal-லிருந்து pentan-2-one தொகுப்பு (குறுக்கல்+PBr₃+Grignard+நைத்திரைல்), எதீனின் sp² கலப்பாக்கமும் π பிணைப்பும், H₂/Ni குறுக்கலால் ஒரே சேர்வையைத் தரும் மூன்று ஒளியியல்-மூலமான C₇H₁₄ ஐசோமர்கள்🟢 2000/P2/Str/04 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (சுயமாகத் தீர்க்கப்பட்டது, உத்தியோகபூர்வ திட்டம் கிடைக்கவில்லை)

(அ) pentan-2-one தொகுப்புக்குக் கீழே பெட்டிகள் மூலம் காட்டப்பட்ட தாக்க ஒழுங்கினைக் கவனிக்க: propanal (CH₃CH₂CHO) →K→ A →L→ CH₃CH₂CH₂Br →M→ B →N→ CH₃CH₂CH₂COCH₃ (pentan-2-one). i. A, B ஆகியவற்றின் கட்டமைப்புச் சூத்திரங்களை எழுதுக. ii. K,L,M,N இற்குரிய சோதனைப் பொருட்களை எழுதுக.
(ஆ) C₂H₄ (எதீன்) இல் உள்ள காபன் அணுக்களின் கலப்பு நிலையைக் கவனத்திற்கொள்க. i. தரை நிலையிலுள்ள காபன் அணுவின் ஓபிற்றல் இலத்திரன் பரம்பலை (2s²2p²) sp² கலப்பின நிலைக்கு மாற்றும் முறையை விளக்குக. ii. C₂H₄ இல் π-பிணைப்பு உருவாகும்போது காபனின் எந்த ஓபிற்றல்களிலுள்ள இலத்திரன்கள் பங்குபடுகின்றன?
(இ) P,Q,R ஆகிய சேர்வைகள் அனைத்தும் மூலக்கூற்றுச் சூத்திரம் C₇H₁₄ ஐ உடையன. மூன்று சேர்வைகளும் ஒளியியல் சமபகுதிச் சேர்வையைக் காட்டுவன. மூன்று சேர்வைகளுள் ஒன்றாயினும் அவற்றுள் வேறொன்றுடன் கேத்திர கணிதச் சமபகுதிச் சேர்வையல்ல, அல்லது ஒளியியல் சமபகுதிச் சேர்வையுமல்ல. P,Q,R ஆகிய மூன்று சேர்வைகளும் ஊக்கல் ஐதரசனேற்றம் செய்வதால் மூலக்கூற்றுச் சூத்திரம் C₇H₁₆ உடைய S எனும் ஒரே சேர்வையைத் தரும். S ஆனது ஒளியியல் சமபகுதிச் சேர்வையைக் காட்டுகின்றது. i. P,Q,R,S ஆகிய ஒவ்வொரு சேர்வைகளுக்கும் சாத்தியமான கட்டமைப்புச் சூத்திரத்தை எழுதுக. ii. P,Q,R ஆகிய மூன்று சேர்வைகளில் ஒன்று கேத்திரகணித சமபகுதிச் சேர்வைக் காட்டுகின்றது. இச்சேர்வையின் இரு கேத்திரகணிதச் சமபகுதியங்களின் கட்டமைப்புகளை வரைக.

(அ) i. A = CH₃CH₂CH₂OH (propan-1-ol). B = CH₃CH₂CH₂MgBr (புரோப்பைல்மக்னீசியம் புரோமைட், Grignard காரணி).
ii. K = NaBH₄ (அல்லது LiAlH₄) -- ஆல்டிஹைட்டை முதல் ஆல்கஹோலாகக் குறுக்குகிறது.
L = PBr₃ (அல்லது செறிந்த HBr) -- ஆல்கஹோலை ஆல்கைல் புரோமைடாக மாற்றுகிறது.
M = Mg, உலர் ஈதர் -- Grignard காரணியை உருவாக்குகிறது.
N = 1. CH₃CN (அசற்றோநைத்திரைல்), 2. H₃O⁺ -- Grignard காரணி நைத்திரைலைத் தாக்கி இமீன் உப்பைத் தந்து, அமிலநீராற்பகுப்பின்போது கீட்டோனாக மாறுகின்றது (CH₃CH₂CH₂-C(=NH)-CH₃ → CH₃CH₂CH₂-CO-CH₃).

(ஆ) i. தரை நிலையில் காபன்: 2s²2px¹2py¹ (2pz வெறுமை). முதலில் ஒரு 2s இலத்திரன் வெற்று 2pz ஓபிற்றலுக்கு உயர்த்தப்படும் (உசாவப்பட்ட நிலை: 2s¹2px¹2py¹2pz¹, நான்கு தனித்த இலத்திரன்கள்). பின்னர் 2s, 2px, 2py ஆகிய மூன்று ஓபிற்றல்களும் கலந்து மூன்று சம sp² பிணைப்பு ஓபிற்றல்களை உருவாக்குகின்றன (ஒவ்வொன்றிலும் ஒரு தனித்த இலத்திரன்) -- இவை C-H மற்றும் C-C σ பிணைப்புகளை உருவாக்கப் பயன்படும். 2pz ஓபிற்றல் கலவாமலேயே தனித்த ஒரு இலத்திரனுடன் மீதமிருக்கும்.
ii. π-பிணைப்பு உருவாகும்போது காபனின் கலவாத (unhybridised) 2p ஓபிற்றல் (2pz) இலுள்ள இலத்திரன்கள் பங்குபடுகின்றன -- இரு காபன்களினதும் 2pz ஓபிற்றல்கள் பக்கவாட்டாக மேற்பொருந்தி π பிணைப்பை உருவாக்குகின்றன (sp² ஓபிற்றல்கள் σ பிணைப்புகளையே உருவாக்கும், π பிணைப்பையல்ல).

(இ) S = 3-மெதில்ஹெப்டேன் (CH₃CH₂CH(CH₃)CH₂CH₂CH₂CH₃) -- C3 இல் ஈத்தைல், மெதில், பியூட்டைல், H என நான்கு வேறுபட்ட தொகுதிகள் -- சிரல் மையம் (ஒளியியல் சமபகுதிமை).
P = 3-மெதில்ஹெப்ட்-1-ஈன்: CH₂=CH-CH(CH₃)-CH₂-CH₂-CH₂-CH₃ (முனை இரட்டைப் பிணைப்பு, C3 தீண்டப்படாமல் சிரலாகவே உள்ளது).
Q = 3-மெதில்ஹெப்ட்-4-ஈன்: CH₃-CH₂-CH(CH₃)-CH=CH-CH₂-CH₃ (உள் இரட்டைப் பிணைப்பு -- C4,C5 ஒவ்வொன்றிலும் இரு வேறுபட்ட தொகுதிகள் -- கேத்திரகணிதச் சமபகுதிமை காட்டும்).
R = 3-மெதில்ஹெப்ட்-6-ஈன்: CH₃-CH₂-CH(CH₃)-CH₂-CH₂-CH=CH₂ (முனை இரட்டைப் பிணைப்பு, கேத்திரகணிதச் சமபகுதிமை காட்டாது).
மூன்றும் H₂/Ni உடன் முழுமையாகக் குறுக்கப்படும்போது C3 தீண்டப்படாமல் அதே S (3-மெதில்ஹெப்டேன்) தரும்; P,Q,R ஒன்றுக்கொன்று வெறும் கட்டமைப்புச் சமபகுதிகள் (இரட்டைப் பிணைப்பின் வெவ்வேறு இடம்) -- கேத்திரகணித/ஒளியியல் சமபகுதிகளல்ல.

Q இன் இரு கேத்திரகணிதச் சமபகுதிகள்:
cis: C4,C5 இரட்டைப் பிணைப்பில் இரு H அணுக்களும் ஒரே பக்கம் (இரு காபன் சங்கிலிக் கிளைகளும் மறுபக்கம்).
trans: C4,C5 இரட்டைப் பிணைப்பில் H அணுக்கள் எதிர்ப்பக்கங்களில் (காபன் சங்கிலிக் கிளைகள் குறுக்காக).
வினா 26 -- அசற்றோன் மாத்திரம் தொடக்கப் பொருளாகக் கொண்டு 4-மெதில்பென்டன்-2-ஓல் தொகுத்தல்: இரட்டைப்படி ஆல்டோல்/நீரிழத்தல்/முழு ஐதரசனேற்றம் (டையசெட்டோன் ஆல்கஹோல் + மெசிட்டைல் ஒக்சைட் வழி)🟢 2000/P2/Str/04(c) L,M,N,A,B boxes -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (சுயமாகத் தீர்க்கப்பட்டது, உத்தியோகபூர்வ திட்டம் கிடைக்கவில்லை; C,D,E,O,P,Q பெட்டிகள் இன்னும் தீர்க்கப்படவில்லை)

அசற்றோன் (CH₃COCH₃) மாத்திரமே அனுமதிக்கப்பட்ட சேதனத் தொடக்கப் பொருளாகக் கொண்டு, பின்வரும் தாக்க ஒழுங்கின் மூலம் 4-மெதில்பென்டன்-2-ஓல் (CH₃CH(OH)CH₂CH(CH₃)CH₃) தொகுக்கப்படுகின்றது: அசற்றோன் --L--> A --M--> B --N--> 4-மெதில்பென்டன்-2-ஓல். A,B ஆகியவற்றின் கட்டமைப்புகளையும், L,M,N இற்குரிய சோதனைப் பொருட்களையும் எழுதுக.

இது ஒரு உண்மையான ஆய்வுகூடம்/தொழிற்சாலைத் தொடர் (MIBK/MIBC தொகுப்பு) -- அசற்றோனின் சுய-ஆல்டோல் கூட்டல், பின் நீரிழத்தல், பின் முழுமையான ஐதரசனேற்றம்:

L = நீர்த்த NaOH (ஆல்டோல் கூட்டல்): 2 CH₃COCH₃ → A = (CH₃)₂C(OH)-CH₂-CO-CH₃ (டையசெட்டோன் ஆல்கஹோல் -- ஒரு அசற்றோன் மூலக்கூறு எனோலேற்றமடைந்து மறு அசற்றோன் மூலக்கூறின் கார்பனைலைத் தாக்குகின்றது).

M = H⁺, வெப்பமூட்டல் (அல்லது I₂ வினையூக்கி) (நீரிழத்தல்): A இலிருந்து H₂O நீக்கப்பட்டு B = CH₃-CO-CH=C(CH₃)₂ (மெசிட்டைல் ஒக்சைட், ஒரு இணைந்த ஈனோன்) உருவாகிறது.

N = அதிகப்படியான H₂ / Pt (அல்லது Pd) (முழுமையான ஐதரசனேற்றம்): B இலுள்ள C=C இரட்டைப் பிணைப்பும் C=O கார்பனைலும் இரண்டுமே ஒரே சேர்த்த படியில் ஐதரசனேற்றமடைந்து இலக்கான 4-மெதில்பென்டன்-2-ஓலைத் தருகின்றன (2 மூலம் H₂ தேவைப்படும்: 1 மூலம் C=C க்கும், 1 மூலம் C=O க்கும்).

குறிப்பு: C,D,E,O,P,Q பெட்டிகள் (4-மெதில்பென்டன்-2-ஓலிலிருந்து இறுதி 8-காபன் ஆல்க்கீன் CH₃CH(CH₃)CH₂CH=C(CH₃)₂ வரையான இரண்டாம் கட்டம்) இன்னும் முழுமையாகத் தீர்க்கப்படவில்லை -- Grignard வழிமுறை பயன்படுத்தப்பட வேண்டும் என்பது தெளிவாயினும், காபன் எண்ணிக்கை பொருந்துமாறு துல்லியமான வழித்தடத்தை உறுதிப்படுத்த மேலதிக கவனம் தேவை.
வினா 8(b)(c) -- பென்சீனிலிருந்து o-/p-நைத்திரோபென்சோயிக் அமிலக் கலவை (3 படிகள்) + Friedel-Crafts அசைலேற்ற பொறிமுறை + பென்சீனின் பரவல் உறுதிப்பாடுதல் சக்தி (Hess சுழற்சி)🟢 2021(2022)/P2/Q8(b)(c) -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (உத்தியோகபூர்வ புள்ளியிடும் திட்டத்துடன் உறுதிசெய்யப்பட்டது, 85 புள்ளிகள்)

(b)(i) மூன்று (03) படிமுறைகளுக்கு மேற்படாதவற்றைப் பயன்படுத்தி பென்சீனிலிருந்து o-நைத்திரோபென்சோயிக் அமிலத்தினதும் p-நைத்திரோபென்சோயிக் அமிலத்தினதும் ஒரு கலவையைத் தயாரித்துக்கொள்வதற்கான ஒரு முறையை முன்மொழிக.
(ii) பென்சீன் + CH₃COCl/நிறற்ற AlCl₃ தாக்கத்தின் விளைபொருள் X இன் கட்டமைப்பையும் தாக்கப் பொறிமுறையையும் தருக.
(c) பென்சீனின் கட்டமைப்பு இரு கற்பனையான 6-அங்க வளையக் கட்டமைப்புகளின் (சக்கரஹெக்சாட்ரையீன்) பரிவுக் கலப்பினமாக வகைகுறிக்கப்படுகின்றது. கீழே தரப்பட்டுள்ள நியம ஐதரசனேற்ற வெப்பவுள்ளுறைத் தரவுகளைப் பயன்படுத்தி பென்சீன் கருதுகோளுக்குரிய 'சக்கரஹெக்சாட்ரையீன்' இலும் உறுதியானது எனக் காட்டுக: சக்கரஹெக்சீன்+H₂→சக்கரஹெக்சேன், ΔH°=−120 kJ mol⁻¹; பென்சீன்+3H₂→சக்கரஹெக்சேன், ΔH°=−208 kJ mol⁻¹.

(b)(i) படி1: பென்சீன்+CH₃Cl/நிறற்ற AlCl₃ (Friedel-Crafts ஆல்கைலேற்றம்) → டொலுயீன் (CH₃ ஒர்த்தோ/பாரா வழிநடத்தி).
படி2: டொலுயீன்+செறிந்த HNO₃/செறிந்த H₂SO₄ (நைத்திரேற்றம்) → o-நைத்திரோடொலுயீன் + p-நைத்திரோடொலுயீன் கலவை.
படி3: H⁺/KMnO₄ (சூடான, வலுவான ஒட்சியேற்றி -- CH₃ ஐ COOH ஆக ஒட்சியேற்றும்) → o-நைத்திரோபென்சோயிக் அமிலம் + p-நைத்திரோபென்சோயிக் அமிலம் கலவை.

(b)(ii) X = C₆H₅COCH₃ (அசற்றோபீனோன், பீனைல் மெதயில் கீட்டோன்).
பொறிமுறை: AlCl₃+CH₃COCl → CH₃C≡O⁺ (அல்லது CH₃C⁺=O, அசைலியம் அயன்) + AlCl₄⁻ (மின்னீர்ப்பியை உருவாக்கல்). பென்சீன் வளையத்தின் π இலத்திரன்கள் அசைலியம் அயனைத் தாக்கி ஒரு பொருவின்மையால் உறுதிப்படுத்தப்பட்ட அரீனியம் அயன் (Wheland இடைநிலை) இடைநிலையை உருவாக்குகின்றன. AlCl₄⁻ (அல்லது ஒரு காரம்) வளையத்திலிருந்து ஒரு புரோத்தனை நீக்கி பரிமளத்தன்மையை மீளுறுதிப்படுத்தி, AlCl₃ ஐ மீளுருவாக்கி HCl ஐ வெளியிடுகிறது. விளைபொருள்: அசற்றோபீனோன்.

(c) கருதுகோள் 'சக்கரஹெக்சாட்ரையீன்' இன் (3 தனித்தனி இரட்டைப் பிணைப்புகள் கொண்டதாகக் கருதி) எதிர்பார்க்கப்படும் ஐதரசனேற்ற ΔH = 3×(−120) = −360 kJ mol⁻¹.
பென்சீனின் உண்மையான ஐதரசனேற்ற ΔH = −208 kJ mol⁻¹ (குறைவான வெப்பவெளியீடு).
பென்சீனும் கருதுகோள் சக்கரஹெக்சாட்ரையீனும் (3H₂ உடன்) ஐதரசனேற்றப்படும்போது ஒரே விளைபொருளை (சக்கரஹெக்சேன்) தரும் -- ஆயினும் பென்சீன் இச்செயன்முறையில் சக்கரஹெக்சாட்ரையீனிலும் பார்க்கக் குறைவான சக்தியையே வெளியிடும் (208<360 kJ mol⁻¹). அதாவது, பென்சீன் ஆரம்பத்திலேயே சக்கரஹெக்சாட்ரையீனிலும் 360−208=152 kJ mol⁻¹ குறைந்த சக்தி நிலையில் உள்ளது -- இதுவே பென்சீனின் பரவல்/உறுதிப்பாடுதல் சக்தி (resonance/delocalisation stabilisation energy), ஆகவே பென்சீன் கருதுகோள் சக்கரஹெக்சாட்ரையீனிலும் கூடிய உறுதியானது.
வினா 2017/P2/Q4(b)-(c) -- பென்சைல் குளோரைட்டு→ஆல்கஹால்→அல்டிஹைட்→சயனோஐதரின் (V,W,L)+வினை வகைப்பாடு, CH₃CH=CH₂+HBr பொறிமுறை🟢 2017/P2/Q4(b)-(c) -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (உத்தியோகபூர்வ புள்ளியிடும் திட்டத்துடன் உறுதிசெய்யப்பட்டது, 37 புள்ளிகள்)

(b)(ii)-(iii) C₆H₅CH₂Cl --V--> C₆H₅CH₂OH --W--> C₆H₅CHO --HCN--> L (தாக்கம் 3). V, W ஐயும் L இன் கட்டமைப்பையும் தருக; தாக்கங்கள் 2, 3 ஐ வகைப்படுத்துக.
(c)(i) CH₃CH=CH₂ + HBr வினையின் பிரதான விளைபொருளின் கட்டமைப்பு யாது? (ii) இவ்வினையின் பொறிமுறையை எழுதுக.

(b)(ii) V = NaOH(aq) அல்லது OH⁻ (நியூக்ளியோஃபிலிக் பதிலீடு, பென்சைல் குளோரைட்டு → பென்சைல் ஆல்கஹால்).
W = PCC (Pyridinium chlorochromate) -- முதல்நிலை ஆல்கஹாலை மேலும் அமிலமாக்காமல் அல்டிஹைட்டாக மாத்திரம் ஒட்சியேற்றும் மென்மையான ஒட்சியேற்றி.
L: C₆H₅CHO + HCN → L = C₆H₅CH(OH)CN (மான்டெலோநைட்ரைல், சயனோஐதரின்).
தாக்கம் 2 வகை: S_N (நியூக்ளியோஃபிலிக் பதிலீடு -- OH⁻ C-Cl பிணைப்பைத் தாக்குகின்றது). தாக்கம் 3 வகை: A_N (நியூக்ளியோஃபிலிக் சேர்க்கை -- CN⁻ கார்பனைல் காபனைத் தாக்குகின்றது).

(c)(i) Markovnikov விதிப்படி பிரதான விளைபொருள்: CH₃CHBrCH₃ (2-புரோமோபுரொப்பேன்), மிக நிலைப்பான இரண்டாம்நிலைக் கார்பொகற்றயன் ஊடாக உருவாகின்றது.
(ii) பொறிமுறை (எலெக்ட்ரோஃபிலிக் சேர்க்கை, 2 படிகள்): படி 1: CH₃CH=CH₂ இன் π பிணைப்பு H-Br இன் H ஐ (எலெக்ட்ரோஃபைல்) தாக்கி, H-Br பிணைப்பு முறிந்து Br⁻ வெளியேறி, இரண்டாம்நிலைக் கார்பொகற்றயன் CH₃C⁺HCH₃ + Br⁻ உருவாகின்றது (வளைந்த அம்புக்குறி: π பிணைப்பிலிருந்து H இற்கு, H-Br பிணைப்பிலிருந்து Br இற்கு). படி 2: Br⁻ இன் தனித்த சோடி கார்பொகற்றயன் மையத்தைத் தாக்கி CH₃CHBrCH₃ தருகின்றது (வளைந்த அம்புக்குறி: Br⁻ இலிருந்து C⁺ இற்கு).
வினா 2017/P2/Q7(a)+(b)(i) -- பென்சீன்→4-நைத்ரோபென்சோயிக் அமிலம் (3 மாற்று வழிகள்), பியூட்-1-ைன்→A/B ஆல்க்கைன் சேர்க்கை வினைகள்🟢 2017/P2/Q7(a)+(b)(i) -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (உத்தியோகபூர்வ புள்ளியிடும் திட்டத்துடன் உறுதிசெய்யப்பட்டது, 80 புள்ளிகள்)

(a) பென்சீனிலிருந்து 4-நைத்ரோபென்சோயிக் அமிலத்தை 5 படிகளுக்கு மிகாமல் தயாரிக்கும் வழியைக் காட்டுக்.
(b) X=CH₃CH₂C≡CH, Y=CH₃CH₂Br பயன்படுத்தி A=CH₃CH₂CHBrCH₃, B=CH₃CH₂C(=O)CH₂CH₂CH₃ ஆகியவற்றை 5 படிகளுக்கு மிகாமல் தயாரிக்கும் வழிகளைக் காட்டுக்.

(a) பிரதான வழி (3 படிகள்): பென்சீன் --CH₃Cl/anh.AlCl₃ (Friedel-Crafts அல்கைலேற்றம்)--> டொலுயீன் --conc.HNO₃/conc.H₂SO₄ (நைத்ரேற்றம், CH₃ para-இயக்கி)--> 4-நைத்ரோடொலுயீன் --KMnO₄ (மெதில் பக்கச்சங்கிலியை COOH ஆக ஒட்சியேற்றல்)--> 4-நைத்ரோபென்சோயிக் அமிலம்.
மாற்று வழி 1: பென்சீன் --CH₃COCl/anh.AlCl₃ (Friedel-Crafts அசைலேற்றம்)--> அசிற்றோபீனோன் --Zn(Hg)/conc.HCl (Clemmensen ஒடுக்கம்)--> எதில்பென்சீன் --conc.HNO₃/conc.H₂SO₄--> 4-நைத்ரோஎதில்பென்சீன் --KMnO₄--> 4-நைத்ரோபென்சோயிக் அமிலம்.
மாற்று வழி 2 (Grignard வழி): பென்சீன் --Br₂/FeBr₃--> புரோமோபென்சீன் --conc.HNO₃/conc.H₂SO₄--> 4-புரோமோநைத்ரோபென்சீன் --Mg/dry Et₂O--> ஆரைல் Grignard --CO₂-- >கார்பொக்சிலேட்டு உப்பு --H⁺/H₂O--> 4-நைத்ரோபென்சோயிக் அமிலம்.
(குறிப்பு: CH₃Cl இற்குப் பதில் வேறு பொருத்தமான அல்கைல் ஏலைட்டுகள் ஏற்கத்தக்கவை; (CH₃)₃CCl ஏற்றுக்கொள்ளப்படாது.)

(b) A தயாரிப்பு: X --H₂/Pd-BaSO₄/quinoline (அல்லது H₂/Lindlar வினையூக்கி, பகுதி ஒடுக்கம்)--> CH₃CH₂CH=CH₂ (பியூட்-1-ைன்) --HBr (Markovnikov)--> A = CH₃CH₂CHBrCH₃.
மாற்று வழி: X --Hg²⁺/H⁺/H₂O (Markovnikov நீரேற்றம்)--> CH₃CH₂COCH₃ (பியூட்டான்-2-ஓன்) --NaBH₄ (அல்லது LiAlH₄, பின் H⁺/H₂O)--> CH₃CH₂CH(OH)CH₃ --PBr₃ (அல்லது HBr)--> A.

B தயாரிப்பு: X --NaNH₂ (அல்லது Na, அல்லது RMgBr)--> CH₃CH₂C≡CNa (அசெட்டிலைட் அயன்) --CH₃CH₂Br (Y, S_N2 அல்கைலேற்றம்)--> CH₃CH₂C≡C-CH₂CH₃ (ஹெக்ஸ்-3-ைன்) --Hg²⁺/H⁺/H₂O (உள் ஆல்க்கைன் நீரேற்றம்)--> B = CH₃CH₂C(=O)CH₂CH₂CH₃ (ஹெக்ஸான்-3-ஓன்).

63. 🟢 2016/P1/Q42 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
முதலாம் கூற்று: CH₃CH=CH₂ க்கும் HX க்கும் இடையிலான சேர்க்கை வினையில், இடைநிலையாக CH₃CH₂CH₂⁺ கார்பொகற்றயன் எளிதாக உருவாகின்றது.
இரண்டாம் கூற்று: நேர் ஏற்றமுடைய காபனுடன் இணைந்த அல்கைல் தொகுதிகள், C-C σ-பிணைப்புகள் ஊடாக நேர் ஏற்றமுடைய காபன் நோக்கி இலத்திரன்களை வெளியிட்டு, கார்பொகற்றயனின் உறுதித்தன்மையை அதிகரிக்கின்றன.

(1) இரண்டும் சரி, இரண்டாம் கூற்று முதலாம் கூற்றுக்குச் சரியான விளக்கம்    (2) இரண்டும் சரி, இரண்டாம் கூற்று முதலாம் கூற்றுக்குச் சரியான விளக்கமன்று    (3) முதலாம் கூற்று சரி, இரண்டாம் கூற்று தவறு    (4) முதலாம் கூற்று தவறு, இரண்டாம் கூற்று சரி    (5) இரண்டும் தவறு

விடை: (4) -- முதலாம் கூற்று தவறு, இரண்டாம் கூற்று சரி.
முதலாம் கூற்று தவறு -- Markovnikov விதிப்படி, H⁺ முனைய CH₂ இல் இணைந்து இரண்டாம்நிலை கார்பொகற்றயன் CH₃-CH⁺-CH₃ ஆகும் (உட்புற காபனில் நேர் ஏற்றம்) எளிதாக உருவாகின்றது -- முதல்நிலை CH₃CH₂CH₂⁺ அல்ல (குறைவான உறுதி).
இரண்டாம் கூற்று சரி -- ஹைப்பர்கான்ஜுகேஷன்/தூண்டல் விளைவு மூலம் அல்கைல் தொகுதிகள் கார்பொகற்றயனை உறுதிப்படுத்தும் என்பது நன்கறியப்பட்ட, பொதுவான சரியான உண்மை.
எனவே (4).

64. 🟢 2016/P1/Q45 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
முதலாம் கூற்று: CH₃C≡CH அம்மோனியாக்கல் Cu₂Cl₂ உடன் தாக்கம் பெறும்போது சிவப்பு நிற வீழ்படிவு தருகின்றது.
இரண்டாம் கூற்று: ஆல்க்கைன்களில் உள்ள அமிலத்தன்மையுடைய முனைய ஐதரசனை உலோகங்களால் இடப்பெயர்ச்சி செய்யலாம்.

(1) இரண்டும் சரி, இரண்டாம் கூற்று முதலாம் கூற்றுக்குச் சரியான விளக்கம்    (2) இரண்டும் சரி, இரண்டாம் கூற்று முதலாம் கூற்றுக்குச் சரியான விளக்கமன்று    (3) முதலாம் கூற்று சரி, இரண்டாம் கூற்று தவறு    (4) முதலாம் கூற்று தவறு, இரண்டாம் கூற்று சரி    (5) இரண்டும் தவறு

விடை: (1) -- இரண்டும் சரி, இரண்டாம் கூற்று சரியான விளக்கம்.
முதலாம் கூற்று சரி -- முனைய ஆல்க்கைன் சோதனை: பிரொப்பைன் + அம்மோனியாக்கல் Cu₂Cl₂/CuCl → சிவப்பு நிற காப்பர் அசெட்டிலைட் (CH₃C≡CCu) வீழ்படிவு.
இரண்டாம் கூற்று சரி, சரியான விளக்கம் -- sp காபனின் அதிக s-தன்மை காரணமாக முனைய C-H அமிலத்தன்மையுடையது, Cu⁺ போன்ற உலோக அயன்களால் இடப்பெயர்ச்சி செய்யப்பட்டு உலோக அசெட்டிலைட் உருவாவதே முதலாம் கூற்றின் வீழ்படிவுக்குக் காரணம்.
எனவே (1).

வினா 34 -- ஈனத்திற்கும் Br₂ க்குமிடையிலான எதிர்மின் சேர்க்கை வினையின் பொறிமுறை (புரோமோனியம் அயன் இடைநிலை வழி)🟢 2016/P2/Q4(c) -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (உத்தியோகபூர்வ புள்ளியிடும் திட்டத்துடன் உறுதிசெய்யப்பட்டது, 20 புள்ளிகள்)

C₂H₅CH=CHC₂H₅ க்கும் Br₂(CCl₄) க்குமிடையிலான தாக்கத்தின் பொறிமுறையை எழுதுக.

Br₂ மூலக்கூறு நெருங்கும் ஈனத்தின் π-மேகத்தினால் தூண்டப்பட்டு துருவமாக்கப்படுகிறது (Brδ+...Brδ-). ஈனத்தின் π இலத்திரன்கள் Brδ+ ஐத் தாக்கி Br-Br பிணைப்பை உடைத்து Br⁻ ஐ வெளியேற்றுகின்றன, ஒரு சுழற்று மூவணுக் புரோமோனியம் அயன் இடைநிலையை (C₂H₅-CH-CH-C₂H₅ மீது ஒரு Br⁺ பாலமாக இணைந்துள்ள மூவணு வளையம்) உருவாக்குகின்றன.

அடுத்து, முந்தைய படியில் வெளியேறிய Br⁻ அயன், புரோமோனியம் வளையத்தின் எதிர்ப் பக்கத்திலிருந்து (பின்பக்கத் தாக்குதல், அணுக்கருவேற்றுத் தாக்கல்) ஒரு கார்பனைத் தாக்கி வளையத்தைத் திறக்கிறது, இறுதி விளைபொருளான C₂H₅-CHBr-CHBr-C₂H₅ (2,3-டைபுரோமோபென்டேன்) ஐத் தருகிறது.

வளையம் எதிர்ப் பக்கத்திலிருந்து திறக்கப்படுவதால், இவ்வினை anti (எதிர்ப்புற) சேர்க்கையாக நிகழ்கிறது.
வினா 35 -- 3° ஆல்கைல் ஆலைடின் SN1 நீரிமப் பொறிமுறை (tert-பியூட்டைல் புரோமைட்) + போட்டியிடும் E1 நீக்கல் விளைபொருள்🟢 2016/P2/Q7(c) -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (உத்தியோகபூர்வ புள்ளியிடும் திட்டத்துடன் உறுதிசெய்யப்பட்டது, 20 புள்ளிகள்)

(i) (CH₃)₃C-Br (A) + OH⁻ → (CH₃)₃C-OH (B) + Br⁻ தாக்கத்திற்கான பொறிமுறையைத் தருக.
(ii) A இன் தாக்கத்தில் NaOH உடன், B தவிர மேலதிகமாக C என்னும் மற்றொரு விளைபொருள் கிடைக்கிறது. C இன் கட்டமைப்பைத் தருக.

(i) SN1 பொறிமுறை (இரு படிகள்):
படி I (மெதுவான படி, C-Br பிணைப்பு விலகல்): (CH₃)₃C-Br → (CH₃)₃C⁺ (3° கார்போகற்றயன், மூன்று மெதில் தொகுதிகளின் +I விளைவால் நிலைப்படுத்தப்பட்டது) + Br⁻.
படி II (விரைவான படி, அணுக்கருவேற்றுத் தாக்கல்): (CH₃)₃C⁺ + OH⁻ → (CH₃)₃C-OH (B).
3° கார்பன் ஆதலால் SN2 இடையூறு காரணமாக பொருந்தாது; நிலைப்பான 3° கார்போகற்றயன் இடைநிலை மூலம் SN1 வழி முன்னுரிமை பெறுகிறது.

(ii) நிலைப்பான 3° கார்போகற்றயன் இடைநிலையிலிருந்து, OH⁻ ஒரு காரமாகச் செயல்பட்டு β-ஐதரசனை நீக்கும் E1 நீக்கல் வினை போட்டியிடுகிறது: C = (CH₃)₂C=CH₂ (2-மெதில்பிரொப்-1-ஈன், ஐசோபியூட்டிலீன்).

65. 🟢 2015/P1/Q8 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
மெதேனின் தீவிரவேகக் குளோரினேற்ற வினையின் பரவல் படிமுறையை (propagation step) சரியாகக் குறிக்கும் தாக்கம் எது?

(1) H-Cl+CH₃•→CH₃Cl+H•    (2) Cl-Cl --hv--> Cl•+Cl•    (3) Cl•+Cl•→Cl-Cl
   (4) •CH₃+Cl-Cl→CH₃Cl+Cl•    (5) H-CH₂•+Cl•→CH₃Cl+H•

விடை: (4).
தீவிரவேகச் சங்கிலி வினையின் மூன்று வகைப் படிமுறைகள்: ஆரம்பம் (Cl₂ ஒளிச்சிதைவால் 2Cl• உருவாதல் -- இது (1)), பரவல் (சங்கிலியை நீடிக்கும் இரு படிமுறைகள்: Cl•+CH₄→HCl+•CH₃, பின் •CH₃+Cl₂→CH₃Cl+Cl•), முடிவு (இரு தீவிரவேகங்கள் இணைந்து சங்கிலியை நிறுத்துதல் -- இது (2)).
(3) ஆனது •CH₃ தீவிரவேகம் Cl₂ மூலக்கூறைத் தாக்கி CH₃Cl உம் புதிய Cl• தீவிரவேகமும் தருவதைக் காட்டுகிறது -- இது சங்கிலியைத் தொடரச் செய்யும் (பரவல்) இரண்டாம் படிமுறையாகும். (4),(5) செல்லுபடியற்ற தீவிரவேகப் படிமுறைகள்.

66. 🟢 2015/P1/Q17 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
C₆H₅-C≡C-C₆H₅ (டைபீனைலசெற்றிலீன்) --நீர்த்த H₂SO₄--> A --FeBr₃/Br₂--> B. மேலேயுள்ள தாக்கத் திட்டத்தில் A, B இன் கட்டமைப்புகள் முறையே:

(1) C₆H₅COCH₂C₆H₅, ஒரு பென்சீன் வளையத்தில் Br உள்ள சேர்வை    (2) அதே A, மற்றொரு Br நிலை
   (3) C₆H₅COCOC₆H₅, ஈரிரு Br சேர்வை    (4) C₆H₅CH=C(OH)C₆H₅, ஒற்றை Br சேர்வை
   (5) C₆H₅CH₂COC₆H₅, CH₂ இணைந்த வளையத்தில் Br   

விடை: (5).
படி 1 (A): நீர்த்த H₂SO₄ (Hg²⁺ வினையூக்கியுடன்) இணையக அல்கைனை நீரேற்றுகிறது (Markovnikov சேர்க்கை, enol வழியாக டாட்டோமராக்கம்) -- சமச்சீரான டைபீனைலசெற்றிலீனுக்கு, விளைவு A = C₆H₅-CO-CH₂-C₆H₅ (டீசொக்சிபென்சொயின் -- இது C₆H₅CH₂COC₆H₅ என்றும் எழுதலாம், இரண்டும் ஒரே சேர்வையையே குறிக்கின்றன).
படி 2 (B): FeBr₃/Br₂ ஓர் எலெக்ற்றோஃபிலிக் நறுமண மாற்றீட்டு (EAS) பொறிமுறையாகும். A இல் இரு பென்சீன் வளையங்கள் உள்ளன: ஒன்று கார்பொனைலுடன் (செயலிழக்கச் செய்யப்பட்டது), மற்றொன்று CH₂ உடன் (ஆல்கைல் போன்று செயலூக்கப்பட்டது). புரோமினேற்றம் அதிக செயலூக்கமுள்ள, CH₂-இணைந்த வளையத்தில், para நிலையில் முன்னுரிமையுடன் நிகழ்கிறது.
B = C₆H₅-CO-CH₂-C₆H₄(para)-Br (CH₂-இணைந்த வளையத்தில் para-Br).

67. 🟢 2015/P1/Q42 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
கீழேயுள்ள அட்டவணையிலிருந்து, முதற் கூற்றுக்கும் இரண்டாம் கூற்றுக்கும் மிகவும் பொருந்தும் விடையைத் தெரிவுசெய்க:
முதற் கூற்று: வைனைல் குளோரைட்டு எத்தில் குளோரைட்டை விட எளிதாக அணுக்கருவேற்று மாற்றீட்டு (nucleophilic substitution) வினைகளுக்கு உட்படுகிறது.
இரண்டாம் கூற்று: வைனைல் குளோரைட்டில் கார்பன்-குளோரின் பிணைப்பு பரிவினால் இரட்டைப் பிணைப்புத் தன்மையைக் கொண்டிருப்பினும், இப்பண்பு எத்தில் குளோரைட்டில் இல்லை.

(1) இரண்டும் பொய்.    (2) இரண்டும் உண்மை, இரண்டாம் கூற்று முதலாம் கூற்றை சரியாக விளக்குகிறது.    (3) இரண்டும் உண்மை, ஆனால் இரண்டாம் கூற்று முதலாம் கூற்றை சரியாக விளக்கவில்லை.
   (4) முதலாம் கூற்று உண்மை, இரண்டாம் கூற்று பொய்.    (5) முதலாம் கூற்று பொய், இரண்டாம் கூற்று உண்மை.

விடை: (5).
முதற் கூற்று பொய் -- வைனைல் குளோரைட்டு (CH₂=CH-Cl) உண்மையில் எத்தில் குளோரைட்டை விட குறைவாகவே (எளிதாக அல்ல) அணுக்கருவேற்று மாற்றீட்டுக்கு உட்படுகிறது, ஏனெனில் அதன் C-Cl பிணைப்பு பரிவின் காரணமாகப் பகுதி இரட்டைப் பிணைப்புத் தன்மையைக் கொண்டு வலிமையாகவும் குறைவான வினைத்திறனுடையதாகவும் மாறுகிறது.
இரண்டாம் கூற்று உண்மை -- இரட்டைப் பிணைப்புத் தன்மையின் காரணம் சரியானது; ஆனால் இது வைனைல் குளோரைட்டு குறைவாக வினைபுரிவதற்கான காரணத்தையே விளக்குகிறது, முதற் கூற்றில் கூறப்பட்ட (தவறான) "எளிதாக" என்பதற்கு அல்ல.
முதலாம் கூற்று பொய், இரண்டாம் கூற்று உண்மை = (4).

வினா 36 -- C₅H₁₁Br ஒளிச்சுழற்சி ஐசோமர்கள் A,B,C புதிர்: எலிமினேற்றம் (D,E,F) + HBr சேர்க்கை (G) -- கட்டமைப்புச் சங்கிலி🟢 2015/P2/Q4(a) -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (உத்தியோகபூர்வ புள்ளியிடும் திட்டத்துடன் உறுதிசெய்யப்பட்டது, 49 புள்ளிகள்)

A,B,C ஆனவை மூலக்கூற்றுச் சூத்திரம் C₅H₁₁Br இன் கட்டமைப்புச் சமபுதியங்களாகும். மூன்று சமபுதியங்களும் ஒளிச்சுழற்சிச் சமபுதியியலைக் காட்டுகின்றன. அற்கஹோலிக் KOH உடன் தாக்கம்புரியும்போது, A,B,C முறையே D,E,F ஐத் தருகின்றன. D வடிவியல் சமபுதியியலைக் காட்டுகிறது; E,F வடிவியல் சமபுதியியலைக் காட்டுவதில்லை. HBr உடன் தாக்கம்புரியும்போது, E,F ஆகிய இரண்டும் ஒரே சேர்வையான G ஐத் தருகின்றன. G ஆனது A,B,C என்பவற்றின் கட்டமைப்புச் சமபுதியமாகும். G ஒளிச்சுழற்சிச் சமபுதியியலைக் காட்டுவதில்லை. A,B,C,D,E,F,G ஆகியவற்றின் கட்டமைப்புகளை வரைக.

A = CH₃CH₂CH₂CHBrCH₃ (2-புரோமோபென்டேன்).
B = CH₃CHBrCH(CH₃)CH₃ (2-புரோமோ-3-மெதில்பியூட்டேன்).
C = CH₃CH₂CH(CH₃)CH₂Br (1-புரோமோ-2-மெதில்பியூட்டேன்).
D = C₂H₅CH=CHCH₃ (பென்ட்-2-ஈன், cis/trans -- வடிவியல் சமபுதியியல் காட்டுகிறது).
E = CH₃CH=C(CH₃)₂ (2-மெதில்பியூட்-2-ஈன் -- ஒரு கார்பனில் இரு சம CH₃ தொகுதிகள் இருப்பதால் வடிவியல் சமபுதியியல் இல்லை).
F = C₂H₅C(CH₃)=CH₂ (2-மெதில்பியூட்-1-ஈன் -- முனைய/சமச்சீர் மாற்றீடு காரணமாக வடிவியல் சமபுதியியல் இல்லை).
G = C₂H₅C(CH₃)(Br)CH₃ (2-புரோமோ-2-மெதில்பியூட்டேன் -- Br இணைந்த கார்பனில் இரு சம CH₃ தொகுதிகள் இருப்பதால் ஒளிச்சுழற்சிச் சமபுதியியல் இல்லை; E,F இரண்டும் HBr உடன் Markovnikov சேர்க்கை மூலம் இதே கார்போகற்றயன் நிலைப்புத்தன்மை காரணமாக இதே G ஐத் தருகின்றன).

(குறிப்பு: B,C இடையே எழுத்தில் இடமாற்றம் செய்யலாம், அதற்குப் பொருத்தமாக E,F இடமாற்றம் செய்யப்பட வேண்டும் -- உத்தியோகபூர்வத் திட்டத்தில் இவ்விதம் குறிப்பிடப்பட்டுள்ளது.)

68. 🟡 2014/P1/Q8 -- தனித்து தீர்க்கப்பட்ட கேள்வி (உத்தியோகபூர்வ திட்டம் கிடைக்கவில்லை)
பென்சீனின் நைத்திரேற்றல் (nitration) தொடர்பான பின்வரும் தாக்கங்களுள் எது நிகழவாய்ப்பில்லாதது?

(1) ஒரு அரீனியம் அயன் (NO₂+H இரண்டும் ஒரே sp³ கார்பன் மீது, நேர்மின்சுமை வளையத்தில் வேறு இடத்தில் பரவலாக்கப்பட்டுள்ளது) + HSO₄⁻ → நைத்திரோபென்சீன் + H₂SO₄ (டீப்ரோட்டனேற்றப் படி, சரியானது)
(2) H₃O⁺-NO₂ (புரோட்டானேற்றப்பட்ட நைத்திரிக் அமிலம்) ⇌ H₂O + NO₂⁺ (நைத்திரோனியம் அயன் உருவாக்கம், சரியானது)
(3) NO₂ தொகுதியையே தாங்கியுள்ள (சொந்த) கார்பன் அணுவின் மீதே நேர்மின்சுமையும் இருக்கும் ஒரு அரீனியம் அயன் + HSO₄⁻ → நைத்திரோபென்சீன் + H₂SO₄
(4) HO-NO₂ + HOSO₃H ⇌ H₂O⁺(H)-NO₂ + HSO₄⁻ (நைத்திரிக் அமிலத்தின் புரோட்டானேற்றம், சரியானது)
(5) பென்சீன் + NO₂⁺ → அரீனியம் அயன் (NO₂,H இரண்டும் ஒரே sp³ கார்பன் மீது) (எதிர்மின்னி தாக்குதல் படி, சரியானது)

(1) விருப்பம் 1    (2) விருப்பம் 2    (3) விருப்பம் 3    (4) விருப்பம் 4    (5) விருப்பம் 5

விடை: (3).
ஒரு அரீனியம் (arenium) இடைநிலையில், புதிதாகச் சேர்க்கப்படும் NO₂ தொகுதியைத் தாங்கும் கார்பன் அணு sp³ ஆக மாறி, வளையத்தின் π-அமைப்பிலிருந்து முழுமையாக விலகிவிடுகிறது -- இந்த அணுவால் நேர்மின்சுமையைத் தாங்க முடியாது (அதன் p-ஒபிற்றல் ஏற்கனவே புதிய C-N σ-பிணைப்பை உருவாக்கப் பயன்படுத்தப்பட்டுவிட்டது). நேர்மின்சுமை எப்போதும் மற்ற (ஆர்த்தோ/பாரா) வளைய கார்பன்கள் மீது பரிவு மூலம் பரவலாக்கப்படும், NO₂ தாங்கும் கார்பன் மீது அல்ல. விருப்பம் (3) இல் NO₂ ஐத் தாங்கும் அதே கார்பன் மீதே நேர்மின்சுமை காட்டப்பட்டுள்ளது -- இது இரசாயனரீதியாக சாத்தியமற்றது, எனவே இத்தாக்கம் நிகழவாய்ப்பில்லாதது.

69. 🟡 2014/P1/Q27 -- தனித்து தீர்க்கப்பட்ட கேள்வி (உத்தியோகபூர்வ திட்டம் கிடைக்கவில்லை)
ஒரு சமச்சீரான 1,3,5-மும்மாற்றீட்டு பென்சீன் வளையம் -- நிலை 1 இல் CH₃, நிலை 3 இல் CH₃CH₂, நிலை 5 இல் C(CH₃)₃ -- ஐ மிகை KMnO₄ உடன் வெப்பமாக்கும்போது கிடைக்கும் முதன்மை விளைபொருள் யாது?

(1) CO₂H(நிலை1) + HO₂C(நிலை3) + C(CH₃)₃(நிலை5, மாறாதது)    (2) CO₂H(நிலை1) + HO₂C(நிலை3) + CO₂H(நிலை5)    (3) HO₂CCH₂(நிலை1) + CO₂H(நிலை3) + C(CH₃)₃(நிலை5)    (4) CH₃(நிலை1, மாறாதது) + HO₂C(நிலை3) + CO₂H(நிலை5)    (5) CO₂H(நிலை1) + CH₃CH₂(நிலை3, மாறாதது) + C(CH₃)₃(நிலை5, மாறாதது)   

விடை: (1).
சூடான KMnO₄, வளையத்துடன் நேரடியாக இணைந்த கார்பனில் குறைந்தது ஒரு பென்சிலிக் H (benzylic H) கொண்ட ஆல்கைல் தொகுதிகளை மாத்திரமே -CO₂H ஆக முழுமையாக ஒட்சியேற்றும். CH₃ (நிலை1) மற்றும் CH₃CH₂ (நிலை3) ஆகிய இரண்டிற்கும் பென்சிலிக் H உண்டு -- இரண்டும் -CO₂H ஆக ஒட்சியேற்றமடையும். C(CH₃)₃ (நிலை5, டெர்ட்-பியூட்டைல்) இன் வளையத்துடன் இணைந்த கார்பனில் H எதுவும் இல்லை (மூன்று CH₃ தொகுதிகளால் முழுமையாக மாற்றீடு செய்யப்பட்டுள்ளது) -- எனவே இது ஒட்சியேற்றமடையாமல் மாறாமலேயே இருக்கும். எனவே விளைபொருள் = CO₂H(நிலை1) + HO₂C(நிலை3) + C(CH₃)₃(நிலை5, மாறாதது).

70. 🟡 2014/P1/Q32 -- தனித்து தீர்க்கப்பட்ட கேள்வி (உத்தியோகபூர்வ திட்டம் கிடைக்கவில்லை)
கீழே தரப்பட்டுள்ள மூலக்கூறு (ஒரு சைக்ளோஹெக்ஸீன் வளையம், அதனுடன் இணைந்த a-CH(b)=CH₂(c) சங்கிலி, a=வளைய இணைப்புக் கார்பன்) தொடர்பாகப் பின்வரும் கூற்றுகளுள் எவை/எது உண்மை?
(a) அனைத்து கார்பன் அணுக்களும் sp² கலப்பாக்கமடைந்துள்ளன.
(b) அனைத்து கார்பன்-கார்பன் பிணைப்பு நீளங்களும் சமமானவை.
(c) a, b, c எனக் குறியிடப்பட்ட கார்பன் அணுக்கள் ஒரு நேர்கோட்டில் அமைந்துள்ளன.
(d) கார்பன் அணு a உம், b,c கார்பன்களுடன் இணைந்த ஐதரசன் அணுக்களும் ஒரே தளத்தில் அமைந்துள்ளன.

(1) (a),(b) மாத்திரம் சரி    (2) (b),(c) மாத்திரம் சரி    (3) (c),(d) மாத்திரம் சரி    (4) (d),(a) மாத்திரம் சரி    (5) வேறு எண்/சேர்மானம் சரி

விடை: (5) -- வேறு சேர்மானம் ((d) மாத்திரமே சரி).
(a) பொய் -- வளையத்தில் sp³ CH₂ கார்பன்களும் உள்ளன (வளையத்தின் சொந்த இரட்டைப் பிணைப்பைச் சேராத நிலைகள்), எனவே அனைத்து கார்பன்களும் sp² அல்ல. (b) பொய் -- ஒற்றை/இரட்டைப் பிணைப்புகளின் நீளங்கள் வெவ்வேறு (பிணைப்பு வரிசை வேறுபடுவதால்). (c) பொய் -- a,b,c தொடர்ச்சியாக பிணைக்கப்பட்ட sp² கார்பன்கள் ~120° கோணத்தில் அமைந்திருக்கும் (பிணைப்புக் கோணம் காரணமாக), நேர்கோட்டில் அல்ல (180° கோணம் அல்ல). (d) சரி -- π-பரிவு/இணைவுக்கு (conjugation) தேவையான தள அமைப்பு காரணமாக, a (sp²) உம் b,c (இரண்டும் sp²) மீதுள்ள H அணுக்களும் ஒரே தளத்தில் அமைந்திருக்க வேண்டும். இவற்றுள் (d) மாத்திரமே உண்மை; இது கொடுக்கப்பட்ட 4 சேர்மானங்களுள் எதிலும் பொருந்தாததால், விடை (5).

71. 🟢 2013/P1/Q23 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
[வளையம்]-NH-CH₂CH₂-C(=O)-[வளையம்2] எனும் சேர்வையை Br₂/FeBr₃ உடன் புரோமினேற்றம் செய்யும்போது கிடைக்கும் முதன்மை விளைபொருளை எதிர்வுகூறுக.

(1) [வளையம்]-NH-CH₂CH₂-C(=O)-[வளையம்2-பாரா-Br]    (2) [பாரா-Br-வளையம்]-NH-CH₂CH₂-C(=O)-[வளையம்2]    (3) [ஆர்த்தோ-Br-வளையம்]-NH-CH₂CH₂-C(=O)-[வளையம்2]    (4) இரு வளையங்களிலும் Br    (5) [வளையம்]-NH-CH₂CH₂-C(=O)-[வளையம்2-ஆர்த்தோ-Br]   

விடை: (2) -- NH-அணைந்த வளையத்தில் NH க்குப் பாரா நிலையில் Br.
NH-ஆல்கைல் தொகுதி ஓர் ஆற்றல்மிக்க, ஆர்த்தோ/பாரா-இயக்கும் தொகுதி (N தனிச்சோடி வளையத்திற்குள் தானமளிக்கிறது); C(=O)- தொகுதி ஒரு மந்தப்படுத்தும், மெட்டா-இயக்கும் தொகுதி (எலெக்ட்ரான்-இழுவைத் தன்மை). மிகவும் ஆற்றல்மிக்க வளையமே (NH-அணைந்தது) எதிர்மின்னிப் புரோமினேற்றத்திற்கு உட்படும், NH இற்குப் பாரா நிலையில் (குறைவான தடைப்பாட்டுடன்).

72. 🟢 2013/P1/Q24 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
ஒளியின் முன்னிலையில் மீத்தேனின் குளோரினேற்றத்தின்போது நடைபெறும் பின்வரும் தாக்கங்களுள் எது நிகழவாய்ப்பில்லாதது?

(1) •CH₃ + Cl• → CH₃Cl    (2) Cl-Cl → 2Cl•    (3) CH₄ + Cl• → CH₃Cl + H•    (4) CH₄ + Cl• → •CH₃ + HCl    (5) •CH₃ + Cl₂ → CH₃Cl + Cl•   

விடை: (3).
தீவிரி சங்கிலித் தாக்க வழிமுறையில், Cl• (எலெக்ட்ரான்-குறைபாடுடைய தீவிரி) CH₄ இலிருந்து ஓர் H அணுவை சுருக்கமாகக் கவர்ந்து HCl உம் •CH₃ தீவிரியும் தருகிறது (விருப்பம் 3, சரியானது). விருப்பம் (2) இத்தாக்கத்தை தவறாகக் காட்டுகிறது -- CH₃Cl (இறுதி விளைபொருள்) நேரடியாகவும், ஒரு தனித்த H• தீவிரியும் உருவாவதாகக் காட்டுகிறது, இது உண்மையான வழிமுறையல்ல.

73. 🟢 2013/P1/Q32 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
[வளையம்]-C(=O)-C(l)≡C(m)-H(n) மூலக்கூறு (l,m,n எனக் குறியிடப்பட்ட கார்பன்கள்) தொடர்பாகப் பின்வரும் கூற்றுகளுள் எவை/எது உண்மை?
(a) அனைத்து கார்பன் அணுக்களும் sp² கலப்பாக்கமடைந்துள்ளன.
(b) l, m, n எனக் குறியிடப்பட்ட கார்பன் அணுக்களும் ஒட்சிசன் அணுவும் ஒரே தளத்தில் அமைந்துள்ளன.
(c) அனைத்து C-H பிணைப்புகளும் நீளத்தில் சமமானவை.
(d) l, m, n எனக் குறியிடப்பட்ட கார்பன் அணுக்கள் ஒரு நேர்கோட்டில் அமைந்துள்ளன.

(1) (a),(b) மாத்திரம் சரி    (2) (b),(c) மாத்திரம் சரி    (3) (c),(d) மாத்திரம் சரி    (4) (d),(a) மாத்திரம் சரி    (5) வேறு எண்/சேர்மானம் சரி

விடை: (2) -- (b),(c) மாத்திரம் சரி.
(a) பொய் -- l, m கார்பன்கள் (அல்கைன், C≡C) sp கலப்பாக்கமடைந்துள்ளன, sp² அல்ல (கார்பனைல் கார்பன் மாத்திரம் sp²).
(b) சரி -- ஒட்சிசனுடன் இணைந்த கார்பனைல் கார்பன் (sp²) அல்கைன் தொகுதியுடன் இணைந்திருப்பதால், தொடர்பு/பரவல் அமைப்பிற்குத் தேவையான தளத்தமைவு காரணமாக l,m,n உம் O உம் ஒரே தளத்தில் அமைகின்றன.
(c) சரி -- வளையத்தின் அனைத்து ஆரோமேட்டிக் C-H பிணைப்புகளும் (சமச்சீர் காரணமாக) சமமான நீளம் கொண்டவை.
(d) பொய் -- l (sp², ~120° கோணங்கள்) m,n (sp, 180°) உடன் நேர்கோட்டில் அமையாது; sp² கார்பனைல் கார்பனுடனான இணைப்பு நேர்கோட்டுத் தன்மையை முறியடிக்கிறது.
எனவே (b),(c) சரி = (2).

74. 🟢 2013/P1/Q37 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
கீழே தரப்பட்டுள்ள கட்டமைப்பால் குறிக்கப்படும் சேர்வை தொடர்பாகப் பின்வரும் கூற்றுகளுள் எவை/எது உண்மை? (CH₃CH₂CH(Br)-CH=CH₂)
(a) இது இரு அமைப்பியல் ஒற்றுமையிகளாக இருக்கக்கூடும்.
(b) இதன் வினையூக்கி ஐதரசனேற்றம் அமைப்பியல் ஒற்றுமையியலைக் காட்டாத ஒரு சேர்வையைத் தருகிறது.
(c) இதனுடன் ஆல்க்கஹாலிய KOH இன் தாக்கம் அமைப்பியல் ஒற்றுமையியலைக் காட்டாத ஒரு சேர்வையைத் தருகிறது.
(d) இதனுடன் நீரிய KOH இன் தாக்கம் அமைப்பியல் ஒற்றுமையியலைக் காட்டாத ஒரு சேர்வையைத் தருகிறது.

(1) (a),(b) மாத்திரம் சரி    (2) (b),(c) மாத்திரம் சரி    (3) (c),(d) மாத்திரம் சரி    (4) (d),(a) மாத்திரம் சரி    (5) வேறு எண்/சேர்மானம் சரி

விடை: (1) அல்லது (5) இரண்டுமே ஏற்கப்படும் (உத்தியோகபூர்வ திட்டத்தில் இரு விடைகளும் ஏற்றுக்கொள்ளப்பட்டுள்ளன).
(a) சரி -- C3 ஓர் அமைப்புவலி மையம் (CH₂CH₃, Br, H, CH=CH₂ -- நான்கு வேறுபட்ட தொகுதிகள்) -- R/S இரு ஒற்றுமையிகள்.
(b) சரி -- வினையூக்கி ஐதரசனேற்றம் CH=CH₂ ஐ CH₂CH₃ ஆக ஒடுக்கும், C3 இப்போது இரு பக்கங்களிலும் ஒரே CH₂CH₃ தொகுதியைக் கொண்டு, அமைப்புவலி மையமாக இல்லாமல் போகும்.
(c) ஆல்க்கஹாலிய KOH நீக்கல் (E2) மூலம் ஒரு இணைந்த டையீன் (CH₃-CH=CH-CH=CH₂) தருகிறது -- இதில் புதிய C=C பிணைப்பு வடிவியல் (E/Z) ஒற்றுமையியலைக் காட்டக்கூடும் என்பதில் கருத்து வேறுபாடு காரணமாக (c) சரியா பொய்யா எனத் தெளிவின்மை உள்ளது -- இதுவே இரு விடைகளும் ஏற்றுக்கொள்ளப்படுவதற்கான காரணம்.
(d) பொய் -- நீரிய KOH (SN) Br ஐ OH ஆல் பதிலீடு செய்கிறது, C3 இன்னும் நான்கு வேறுபட்ட தொகுதிகளைக் கொண்டிருக்கும் (இன்னும் அமைப்புவலி மையம்).
இப்பட்டியலில் (a),(b) சரி எனில் (1); (c) இன் தெளிவின்மை காரணமாக மூன்று-உண்மைச் சேர்மானமொன்று (a,b,c) ஏற்படுமெனில் எந்த ஜோடிக்கும் பொருந்தாததால் (5).

வினா -- (a) C₁H₁₆/C₁H₁₄ ஒளியியல்+வடிவியல் மாற்றியம் (A/B/C, IUPAC பெயர்கள்) (b) அலைல் புரோமைட்டு தாக்கத் தொடர்: HBr/alc.KOH/NaNH₂-liq.NH₃/EtBr, தாக்க வகைப்பாடு, SN1 வழிமுறை, பெரொக்ஸைட் விளைவு T, கார்பொகற்றயன் நிலைப்புத்தன்மை 🟢 2013new/str/04 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (உத்தியோகபூர்வ திட்டத்துடன் உறுதிப்படுத்தப்பட்டது)

2013new/str/04 (a)(i) சேர்வை A ஒளியியல் மாற்றியத்தைக் காட்டுகிறது, மூலக்கூற்று சூத்திரம் C₂H₁₆. I. ஒன்றுக்கொன்று படிவமூடிகள் (enantiomers) அல்லாத A இற்கான இரு சாத்தியமான கட்டமைப்புகளை வரைக. II. நீங்கள் வரைந்த இரு கட்டமைப்புகளுக்கிடையேயான மாற்றிய உறவைக் கூறுக.
(ii) B, C ஆகியன ஒளியியல் மாற்றமற்ற சேர்வைகள், மூலக்கூற்று சூத்திரம் C₂H₁₄. B, C இரண்டுமே வடிவியல் மாற்றியத்தைக் காட்டுகின்றன. B, C ஒன்றுக்கொன்று வடிவியல் மாற்றிகளல்ல. B அல்லது C இரண்டையும் கற்றல் ஏற்ற (catalytic hydrogenation) செய்யும்போது ஒரே சேர்வை A கிடைக்கிறது. I. A, B, C இன் கட்டமைப்புகளை வரைக (படிவமூடி வடிவங்களை வரைய வேண்டியதில்லை). II. B, C இன் IUPAC பெயர்களைத் தருக.

(b) பின்வரும் தாக்கத் தொடரைக் கருதுக: CH₂=CH-CH₂Br --HBr(தாக்கம் 1)--> P --alc.KOH(தாக்கம் 2)--> Q --NaNH₂/liq.NH₃(தாக்கம் 3)--> R --CH₃CH₂Br(தாக்கம் 4)--> S.
(i) P, Q, R, S இன் கட்டமைப்புகளை வரைக. (ii) மேலுள்ள தொடரிலுள்ள ஒவ்வொரு தாக்கத்தையும் நியூக்கிளியோஃபிலிக் கூட்டல் (AN), எலெக்ட்ரோஃபிலிக் கூட்டல் (AE), நியூக்கிளியோஃபிலிக் பதிலீடு (SN), எலெக்ட்ரோஃபிலிக் பதிலீடு (SE), நீக்கல் (E), அல்லது அமில-கார (AB) எனத் தரப்படுத்துக. (iii) தாக்கம் 1 இற்கான வழிமுறையை (mechanism) எழுதுக. (iv) தாக்கம் 1 பெரொக்ஸைட் முன்னிலையில் மேற்கொள்ளப்படும்போது கிடைக்கும் விளைபொருள் T இன் கட்டமைப்பை வரைக. (v) T ஆனது தாக்கம் 1 இல் ஒரு சிறு விளைபொருளாகவும் உருவாகிறது எனக் கண்டறியப்பட்டுள்ளது. தாக்க வழிமுறையைக் கருத்தில் கொண்டு, தாக்கம் 1 இன் பிரதான விளைபொருள் ஏன் T அல்லாமல் P என்பதை விளக்குக.

(a)(i) A = 3-மெத்தில்ஹெக்சேன் (3-methylhexane, C₂H₁₆, C3 ஓர் மாற்றிய மையம் -- 4 வெவ்வேறு தொகுதிகள் H/CH₃/CH₂CH₃/CH₂CH₂CH₃ இணைந்துள்ளதால் ஒளியியல் மாற்றியம் காட்டுகிறது). இரு சாத்தியமான (படிவமூடிகள் அல்லாத, அதாவது வெவ்வேறு மூலக்கூற்று-இணைப்பமைவுகள் அல்ல, மாறாக ஒரே கட்டமைப்பை வெவ்வேறு கோணங்களில் வரைந்தவை) கட்டமைப்புகள் வரையப்படலாம் (உத்தியோகபூர்வ MS இரு வெவ்வேறு வரைபட உருவரைவுகளைக் காட்டுகிறது, ஆனால் இரண்டும் ஒரே 3-மெத்தில்ஹெக்சேன் மூலக்கூற்றையே பிரதிநிதிப்படுத்துகின்றன, வெவ்வேறு கோணங்களில் வரையப்பட்டவை).
II. இரு கட்டமைப்புகளுக்கிடையேயான உறவு: கட்டமைப்பு மாற்றிகள் (structural/constitutional/chain isomers) என ஏற்றுக்கொள்ளப்படுகிறது (ஒரே கட்டமைப்பின் வெவ்வேறு வரைபட வடிவங்களாகவும் இருக்கலாம் -- MS இதனை ஏற்றுக்கொள்கிறது).

(a)(ii) A (மேலே), B = 3-மெத்தில்ஹெக்ஸ்-2-ஈன் (3-methylhex-2-ene / 3-methyl-2-hexene) [CH₃-CH=C(CH₂CH₂CH₃)-CH₂CH₃ வகை, C2=C3 இரட்டைப்பிணைப்பு], C = 3-மெத்தில்ஹெக்ஸ்-3-ஈன் (3-methylhex-3-ene / 3-methyl-3-hexene) [C3=C4 இரட்டைப்பிணைப்பு, CH₃CH₂-C(CH₃)=CH-CH₂CH₃ வகை]. இரண்டும் C₂H₁₄, ஒளியியல் மாற்றமற்றவை (சமச்சீர்மையால்), ஒவ்வொன்றும் தனித்தனியாக cis/trans வடிவியல் மாற்றியத்தைக் காட்டுகின்றன (ஆனால் ஒன்றுக்கொன்று வடிவியல் மாற்றிகள் அல்ல, ஏனெனில் இரட்டைப்பிணைப்பு வெவ்வேறு இடங்களில் உள்ளது -- கட்டமைப்பு மாற்றிகள்). இரண்டையும் தனித்தனியாகக் கற்றல் ஏற்றம் செய்தால் ஒரே A (3-மெத்தில்ஹெக்சேன்) கிடைக்கும் (இரட்டைப்பிணைப்பு H₂ சேர்த்து மறைந்துவிடுவதால், மீதி கார்பன் எலும்புக்கூடு மாறாது).
B, C ஐ மாற்றி எழுதுவதும் ஏற்றுக்கொள்ளப்படுகிறது (குறிப்பு: B, C இடம்மாற்றப்படலாம்; அதற்கேற்ப சரியான IUPAC பெயர்கள் எழுதப்பட வேண்டும்).

(b)(i) P = CH₃-CHBr-CH₂Br (1,2-டைபுரோமோபுரொப்பேன், Markovnikov கூட்டல்படி HBr இன் H, C1 இல்; Br, C2 இல் -- ஏற்கனவே C3 இல் உள்ள Br உடன் சேர்ந்து 1,2-இடம்). Q = CH₃-C≡CH (புரோப்பைன், alc.KOH மூலம் இரட்டை நீக்கல் -- இரு Br அணுக்களும் அடுத்தடுத்த கார்பன்களிலிருந்து நீங்கி முப்பிணைப்பு உருவாகிறது). R = CH₃C≡C⁻Na⁺ (சோடியம் புரோப்பைனைட்டு, NaNH₂/liq.NH₃ ஆனது முனைய அல்கைன் H ஐ அகற்றும் வலிமையான காரம்). S = CH₃C≡C-CH₂CH₃ (பென்ட்-2-ஐன், R இன் அல்கைனைட் அயன் CH₃CH₂Br உடன் SN2 ஆல் தாக்கி மேலும் ஒரு CH₂CH₃ தொகுதியைச் சேர்க்கும்).

(ii) தாக்க வகைகள்: தாக்கம் 1 = AE (எலெக்ட்ரோஃபிலிக் கூட்டல், இரட்டைப்பிணைப்புக்கு HBr கூடுதல்). தாக்கம் 2 = E (நீக்கல், alc.KOH இரு HBr மூலக்கூறுகளையும் நீக்கி முப்பிணைப்பு உருவாக்குகிறது). தாக்கம் 3 = AB (அமில-கார, NaNH₂ ஓர் வலிமையான காரமாக முனைய அல்கைன் H (பலவீன அமிலம்) ஐ அகற்றுகிறது). தாக்கம் 4 = SN (நியூக்கிளியோஃபிலிக் பதிலீடு, அல்கைனைட் அயன் CH₃CH₂Br இலுள்ள Br⁻ ஐ இடம்பெயர்க்கிறது).

(iii) தாக்கம் 1 இன் வழிமுறை (SN1 வகை, allylic carbocation மூலம்): HBr முதலில் H⁺+Br⁻ ஆகப் பிரிகிறது (அல்லது நேரடியாக மின்னைவீச்சு ஈர்க்கும் படி). H⁺ இரட்டைப்பிணைப்பின் மேலுள்ள இலத்திரன் சோடியைத் தாக்கி, அதிக நிலைப்புடைய இரண்டாம்நிலை கார்பொகற்றயன் CH₃-CH⁺-CH₂Br ஐ உருவாக்குகிறது (Markovnikov விதிப்படி, முனைய C1 இல் H⁺ சேர்வதால் C2 இல் நேர்மின்சுமை உருவாகிறது). பின்னர் Br⁻ இக்கார்பொகற்றயனைத் தாக்கி P = CH₃-CHBr-CH₂Br ஐத் தருகிறது.

(iv) T இன் கட்டமைப்பு (பெரொக்ஸைட் விளைவு -- ஆன்டி-Markovnikov): T = BrCH₂-CH₂-CH₂Br (1,3-டைபுரோமோபுரொப்பேன் -- பெரொக்ஸைட் முன்னிலையில் ரேடிக்கல் வழிமுறையால் Br முதலில் முனையக் கார்பனில் (C1) இணைந்து, இதனால் ஒன்றாம்நிலை ரேடிக்கல் அல்ல, மாறாக இடைநிலைக் கார்பன் C2 இல் அதிக நிலைப்புடைய ரேடிக்கல் உருவாகும்படி தாக்கம் நடைபெறும்; இறுதியில் H, C2 இல் இணைந்து Br இரு முனைய கார்பன்களிலும் -- C1, C3 -- வருகின்றது).

(v) P பிரதான விளைபொருளாக இருப்பதற்கான காரணம் (இடைநிலைக் கார்பொகற்றயன் நிலைப்புத்தன்மை ஒப்பீடு):
P இற்கான இடைநிலைக் கார்பொகற்றயன்: CH₃-CH⁺-CH₂Br -- இரண்டாம்நிலை கார்பொகற்றயன், அதிக நிலைப்புடையது (இரு ஆல்கைல் தொகுதிகள் நேர்மின்சுமையை hyperconjugation/inductive effect மூலம் நிலைப்படுத்துகின்றன).
T இற்கான இடைநிலைக் கார்பொகற்றயன்: CH₂⁺-CH₂-CH₂Br -- ஒன்றாம்நிலை கார்பொகற்றயன், குறைந்த நிலைப்புடையது (ஒரேயொரு ஆல்கைல் தொகுதி மாத்திரம் நிலைப்படுத்துகிறது).
இரண்டாம்நிலை கார்பொகற்றயன் வழியான பாதை குறைந்த ஆற்றல் தடையுடையது என்பதால் விரைவாக உருவாகிறது -- எனவே P வேகமாக, பிரதான விளைபொருளாக உருவாகிறது; T மெதுவாக, சிறு விளைபொருளாக மாத்திரம் உருவாகிறது.
வினா -- CH₃C≡CH இலிருந்து (CH₃)₂C=C(CH₃)₂ தொகுப்பாக்கம் (அசற்றோன்→ஐசோபுரோப்பனால்→கிரிக்னார்→மூன்றாம்நிலை ஆல்கஹால்→நீரகற்றம்) 🟢 2013new/ess/07(a) -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (உத்தியோகபூர்வ திட்டத்துடன் உறுதிப்படுத்தப்பட்டது)

2013new/ess/07(a) கீழே தரப்பட்ட வேதிப்பொருட்களை மாத்திரம் பயன்படுத்தி, பின்வரும் மாற்றத்தை எவ்வாறு மேற்கொள்வீர்கள் எனக் காட்டுக: CH₃C≡CH → (CH₃)₂C=C(CH₃)₂. வேதிப்பொருட்கள் பட்டியல்: NaBH₄, HgSO₄, ஐதான H₂SO₄, செறிந்த H₂SO₄, PCl₅, Mg, ஈதர்.

படி 1 -- Markovnikov ஈரமாக்கல் (ஐதான H₂SO₄/HgSO₄): CH₃C≡CH+H₂O --HgSO₄/ஐதான H₂SO₄--> CH₃-CO-CH₃ (அசற்றோன், enol இடைநிலை வழியாக).
படி 2 -- ஒடுக்கம் (NaBH₄): CH₃-CO-CH₃ --i.NaBH₄ ii.ஐதான H₂SO₄--> CH₃-CH(OH)-CH₃ (ஐசோபுரோப்பனால்/புரொப்பான்-2-ஓல்).
படி 3 -- குளோரினேற்றம் (PCl₅): CH₃-CH(OH)-CH₃+PCl₅ → CH₃-CHCl-CH₃ (2-குளோரோபுரொப்பேன்) + POCl₃+HCl.
படி 4 -- கிரிக்னார் உருவாக்கம் (Mg/ஈதர்): CH₃-CHCl-CH₃+Mg --ஈதர்--> CH₃-CH(MgCl)-CH₃ (ஐசோபுரொப்பைல் மெக்னீசியம் குளோரைட்டு, கிரிக்னார் காரணி).
படி 5 -- இரண்டாம் அசற்றோன் மூலக்கூறுடன் தாக்கம்: கிரிக்னார் காரணி மற்றொரு CH₃-CO-CH₃ (படி 1 இல் தயாரிக்கப்பட்ட அசற்றோனிலிருந்து) உடன் தாக்கி → (CH₃)₂CH-C(CH₃)₂-OMgCl.
படி 6 -- நீராற்பகுப்பு (ஐதான H₂SO₄ அல்லது H₂O):(CH₃)₂CH-C(CH₃)₂-OH (2,3-டைமெத்தில்புட்டேன்-2-ஓல், மூன்றாம்நிலை ஆல்கஹால்).
படி 7 -- நீரகற்றம் (செறிந்த H₂SO₄ அல்லது ஐதான H₂SO₄):(CH₃)₂C=C(CH₃)₂ (2,3-டைமெத்தில்பியூட்-2-ஈன், இலக்கு விளைபொருள்).

சுருக்கம்: CH₃C≡CH →(ஐதான H₂SO₄/HgSO₄) CH₃COCH₃ →(i.NaBH₄ ii.ஐதான H₂SO₄) CH₃CH(OH)CH₃ →(PCl₅) CH₃CHClCH₃ →(Mg/ஈதர்) CH₃CH(MgCl)CH₃ →(+CH₃COCH₃, பின் ஐதான H₂SO₄) (CH₃)₂CH-C(CH₃)₂OH →(செறி H₂SO₄) (CH₃)₂C=C(CH₃)₂.

75. 🟢 2012/P1/Q23 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
(A) CH₃CH₂CH=CH₂    (B) CH₂=CH₂    (C) CH₂=CH-CO₂H    (D) (CH₃)₂C=CH₂
HBr இற்கு எதிரான வினைத்திறன்களின் சரியான ஏறுவரிசையைத் தரும் அமைப்பு எது?

(1) D<A<B<C    (2) B<A<C<D    (3) B<A<D<C    (4) C<B<A<D    (5) C<D<B<A   

விடை: (4) C<B<A<D.
HBr உடனான எலெக்ட்ரோஃபிலிக் கூட்டல் வினைத்திறன், உருவாகும் இடைநிலைக் கார்பொகற்றயனின் நிலைப்புத்தன்மையைச் சார்ந்துள்ளது -- அதிக ஆல்கைல் தொகுதிகள் (ஏற்றம்-தானளிக்கும், நிலைப்படுத்தும்) அதிக வினைத்திறனைத் தரும்; எலெக்ட்ரான்-இழுக்கும் தொகுதிகள் (EWG) கார்பொகற்றயனை நிலையற்றதாக்கி வினைத்திறனைக் குறைக்கும்.
C (-CO₂H ஓர் EWG, இரட்டைப்பிணைப்புடன் இணைந்துள்ளது) -- மிகக் குறைந்த வினைத்திறன். B (பதிலீடற்ற எத்திலீன்) -- அடுத்து. A (ஒரு ஆல்கைல் தொகுதி, ஒன்றாம்நிலைக்கு நெருக்கமான கார்பொகற்றயன்) -- அடுத்து. D (இரு ஆல்கைல் தொகுதிகள், இரண்டாம்நிலைக்கு நெருக்கமான/மிகவும் நிலைப்புடைய கார்பொகற்றயன்) -- மிக அதிக வினைத்திறன். எனவே: C<B<A<D.

76. 🟢 2012/P1/Q24 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
அமோனியாக்கப்பட்ட CuCl ஆனது CH₃C≡CH ஐயும் CH₃CH=CH₂ ஐயும் வேறுபடுத்திக் காட்ட பயன்படுத்தப்படலாம், ஏனெனில்,

(1) CH₃C≡CH, CuCl உடன் ஒரு எலெக்ட்ரோஃபிலிக் கூட்டல் தாக்கத்திற்கு உட்படுகிறது, CH₃CH=CH₂ ஆல் முடியாது.    (2) CH₃C≡CH, CH₃CH=CH₂ ஐ விட வேகமாக CuCl ஆல் ஒட்சியேற்றப்படுகிறது.
   (3) CH₃C≡CH, CH₃CH=CH₂ ஐ விட வேகமாக CuCl ஆல் ஒடுக்கப்படுகிறது.
   (4) CH₃C≡CH ஆனது Cu⁺ ஐ Cu²⁺ ஆக ஒட்சியேற்ற முடியும், CH₃CH=CH₂ ஆல் முடியாது.
   (5) CH₃C≡CH இல் Cu⁺ ஆல் இடம்பெயர்க்கப்படக்கூடிய ஓர் அமிலத்தன்மையான ஐதரசன் உள்ளது, CH₃CH=CH₂ இல் இல்லை.
  

விடை: (5).
CH₃C≡CH ஒரு முனைய அல்கைன் -- sp கார்பனுடன் நேரடியாக இணைந்த H அமிலத்தன்மையுடையது (sp கார்பனின் அதிக s-குணத்தன்மையால் இலத்திரன் அடர்த்தி H இலிருந்து இழுக்கப்பட்டு H ஐ ஒப்பீட்டளவில் அமிலத்தன்மையுடையதாக்குகிறது). இந்த H, Cu⁺ ஆல் இடம்பெயர்க்கப்பட்டு சிவப்பு நிற காப்பர் அசற்றிலைட்டு வீழ்படிவு (CH₃C≡CCu) தருகிறது. CH₃CH=CH₂ இல் இத்தகைய அமிலத்தன்மையான H இல்லை (sp² கார்பன்களுடன் இணைந்த H, அமிலத்தன்மை போதுமானதாக இல்லை) -- எனவே இது இவ்வகைத் தாக்கத்திற்கு உட்படாது.

77. 🟢 2012/P1/Q34 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (இரு பதில்களும் ஏற்கப்பட்டன)
இயற்கை இறப்பர் (natural rubber) தொடர்பாக பின்வரும் கூற்றுகளுள் எவை/எது உண்மை?
(a) இயற்கை இறப்பரின் தொடர்புடைய மூலக்கூற்று திணிவு ஏறத்தாழ 750,000.
(b) இயற்கை இறப்பர் அதிக அளவு கந்தகத்துடன் வெப்பப்படுத்தப்படும்போது எபனைட்டு (ebonite) உருவாகிறது.
(c) இரட்டைப்பிணைப்புகள் இருப்பதால் இயற்கை இறப்பரில் சிஸ், ட்ரான்ஸ் மாற்றியங்கள் சாத்தியமாக இருந்தும், இயற்கை இறப்பர் ட்ரான்ஸ் அமைப்பமைவைக் கொண்டுள்ளது.
(d) இயற்கை இறப்பரின் வல்கனேற்றம் அதன் கடினத்தன்மையைக் குறைக்கிறது.

(1) (a),(b) மாத்திரம் சரி    (2) (b),(c) மாத்திரம் சரி    (3) (c),(d) மாத்திரம் சரி    (4) (d),(a) மாத்திரம் சரி    (5) வேறு எண்/சேர்மானம் சரி

உத்தியோகபூர்வ விடை: (1) மற்றும் (5) இரண்டுமே ஏற்கப்பட்டன.
(a) சரி -- இயற்கை இறப்பரின் தொடர்புடைய மூலக்கூற்று திணிவு பொதுவாக ~750,000 எனக் குறிப்பிடப்படுகிறது (உண்மையான பெறுமானம் பாலிமரேற்ற அளவைப் பொறுத்து பரவலாக மாறுபடலாம் -- இதுவே (5) ஏற்கப்படுவதற்கான சாத்தியமான காரணம்).
(b) சரி -- அதிக அளவு கந்தகத்துடன் (~30-50%) வெப்பப்படுத்தும்போது கடினமான, உடையக்கூடிய எபனைட்டு உருவாகிறது (முழுமையான வல்கனேற்றம்).
(c) பொய் -- இயற்கை இறப்பர் சிஸ்-பாலிஐசோபுரீன் (ட்ரான்ஸ் வடிவம் குட்டா-பேர்ச்சா எனும் வேறுபட்ட இயற்கைப் பொருள்).
(d) பொய் -- வல்கனேற்றம் (சல்பர் குறுக்குப் பிணைப்புகள் மூலம்) கடினத்தன்மையை/வலிமையை அதிகரிக்கும், குறைக்காது.
நேரடி வகுப்பறை பகுப்பாய்வு (a),(b) சரி எனக் காட்டுவதால் (1) சரியான தேர்வாகத் தெரிகிறது; (a) இல் உள்ள திணிவு பெறுமானத்தின் துல்லியம் குறித்த சாத்தியமான தெளிவின்மையால் (5) ஐயும் பரீட்சைத் திணைக்களம் ஏற்றுக்கொண்டிருக்கலாம்.

78. 🟢 2012/P1/Q45 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
முதலாம் கூற்று: புரோப்பீனாலில் (propenal) உள்ள மூன்று கார்பன் அணுக்களும் ஒரே நேர்கோட்டில் அமைந்துள்ளன. இரண்டாம் கூற்று: புரோப்பீனாலில் உள்ள மூன்று கார்பன் அணுக்களும் sp கலப்பாக்கம் பெற்றவை.

(1) இரண்டும் உண்மை, திருத்தமான விளக்கம்    (2) இரண்டும் உண்மை, திருத்தமான விளக்கமன்று    (3) முதலாம் உண்மை, இரண்டாம் பொய்    (4) முதலாம் பொய், இரண்டாம் உண்மை    (5) இரண்டும் பொய்

விடை: (5) இரண்டும் பொய்.
புரோப்பீனால் = CH₂=CH-CHO (அக்ரோலின்). ஒவ்வொரு கார்பனும் ஒரு இரட்டைப்பிணைப்பில் ஈடுபட்டுள்ளது (C1=C2 அல்கீன், C3=O ஆல்டிஹைட்டு) -- ஒவ்வொரு கார்பனும் sp² கலப்பாக்கம் பெற்றவை (sp அல்ல), ஒவ்வொரு கார்பனையும் சுற்றி ~120° பிணைப்புக் கோணங்களுடன். இரண்டாம் கூற்று பொய் (sp², sp அல்ல).
sp² கார்பன்களைக் கொண்ட ஒரு தளவமைப்பு (~120° கோணங்கள்) ஒரு நேர்கோட்டு (180°) கட்டமைப்பைத் தராது -- மாறாக ஒரு "வளைந்த"/மடிந்த தள வடிவமைப்பையே தரும். முதலாம் கூற்றும் பொய்.

வினா -- C₁H₁₄ மாற்றியங்கள் A/B/C→D (C₁H₁₆), Br₂/alc.KOH வழி அல்கைன்கள் E/F/G/H, F/G வேறுபடுத்தும் சோதனை; 5 தாக்க வகை+பிரதான விளைபொருள் அட்டவணை 🟢 2012/str/04 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (உத்தியோகபூர்வ திட்டத்துடன் உறுதிப்படுத்தப்பட்டது)

2012/str/04 (a) A, B, C ஆகியன C₁H₁₄ எனும் மூலக்கூற்று சூத்திரமுள்ள மூன்று மாற்றிய ஐதரோகார்பன்கள். சேர்வை A வடிவியல் மாற்றியத்தைக் காட்டுகிறது, ஆனால் B, C இரண்டும் காட்டாது. மூன்று சேர்வைகளும் ஒளியியல் மாற்றியத்தைக் காட்டுகின்றன. கற்றல் ஏற்றத்தினால், மூன்று சேர்வைகளும் சேர்வை D (C₁H₁₆) ஐத் தருகின்றன. சேர்வை D உம் ஒளியியல் மாற்றியத்தைக் காட்டுகிறது. A, B, C, D இன் கட்டமைப்புகளைத் தருக (படிவமூடி வடிவங்களை வரைய வேண்டியதில்லை).
புரோமினுடன் தாக்கமடைந்து, தொடர்ந்து ஆல்கஹாலிக் KOH உடன் டீஐதரோபுரோமினேற்றமடையும்போது, A இரு சேர்வைகளான E, F ஐயும், B சேர்வை G ஐயும், C சேர்வை H ஐயும் தருகின்றன. E, F, G, H நான்கும் ஒரே மூலக்கூற்று சூத்திரமான C₁H₁₂ ஐக் கொண்டுள்ளன. சேர்வை E வடிவியல் மாற்றியத்தைக் காட்டுகிறது, F, G, H காட்டாது. E, F, G, H இன் கட்டமைப்புகளைத் தருக. F, G ஐ வேறுபடுத்த ஒரு இரசாயனச் சோதனையைத் தருக.

(b) கீழே தரப்பட்ட அட்டவணையில் 1-5 தாக்கங்களுக்கான வினைபடு பொருளும் காரணியும் தரப்பட்டுள்ளன. ஒவ்வொரு தாக்கத்திற்கும், தாக்க வகையை (Nucleophilic addition (AN), Electrophilic addition (AE), Nucleophilic substitution (SN), Electrophilic substitution (SE), Elimination (E)) பொருத்தமான இடங்களில் எழுதுக.

(a) கட்டமைப்புகள்:
A = CH₃-CH(CH₂CH₃)-CH=CH-CH₃ (உட்புற இரட்டைப்பிணைப்பு -- வடிவியல் மாற்றியம் சாத்தியம்; C2 மாற்றிய மையம்: H,CH₃,CH₂CH₃,CH=CHCH₃ நான்கு வெவ்வேறு தொகுதிகள்).
B = CH₃-CH(CH₂CH₃)-CH₂-CH=CH₂ (முனைய இரட்டைப்பிணைப்பு =CH₂ -- வடிவியல் மாற்றியம் இயலாது).
C = CH₃-CH(CH₂CH₂CH₃)-CH=CH₂ (முனைய இரட்டைப்பிணைப்பு -- வடிவியல் மாற்றியம் இயலாது, B இலிருந்து பிரான்ச் நீளத்தில் மாத்திரம் வேறுபடும்).
D = CH₃-CH(CH₂CH₃)-CH₂CH₂CH₃ (மூன்றுமே கற்றல் ஏற்றத்தில் ஒரே D ஐத் தருகின்றன; C2 மாற்றிய மையம்: H,CH₃,CH₂CH₃,CH₂CH₂CH₃ நான்கு வெவ்வேறு தொகுதிகள் -- ஒளியியல் மாற்றியம்).

E = CH₃-C(CH₂CH₃)=CH-CH=CH₂ (இணைந்த டையீன், உட்புற இரட்டைப்பிணைப்பு -- வடிவியல் மாற்றியம் சாத்தியம்).
F = CH₃-CH(CH₂CH₃)-C≡C-CH₃ (உட்புற அல்கைன் -- A இலிருந்து).
G = CH₃-CH(CH₂CH₃)-CH₂-C≡CH (முனைய அல்கைன் -- B இலிருந்து).
H = CH₃-CH(CH₂CH₂CH₃)-C≡CH (முனைய அல்கைன் -- C இலிருந்து).
(குறிப்பு: B, C ஐ இடம்மாற்றலாம், அப்போது G, H ஐயும் தொடர்புடையவாறு இடம்மாற்ற வேண்டும்.)

F, G ஐ வேறுபடுத்தும் சோதனை: அமோனியாக்கப்பட்ட AgNO₃ (அல்லது அமோனியாக்கப்பட்ட CuCl) சேர்க்கவும். F -- உட்புற அல்கைன் என்பதால் வீழ்படிவு ஏதுமில்லை. G -- முனைய அல்கைன் (அமிலத்தன்மையான ≡C-H) என்பதால் AgNO₃ உடன் (வெண்) வீழ்படிவு (அல்லது CuCl உடன் சாக்லேட்-கபில வீழ்படிவு) தருகிறது.

(b) தாக்க வகை + பிரதான விளைபொருள் அட்டவணை:
1. C₆H₅COOH + செறி HNO₃/செறி H₂SO₄ → வகை: SE; விளைபொருள்: 3-நைத்திரோபென்சோயிக் அமிலம் (COOH ஓர் மெட்டா-இயக்கும் தொகுதி).
2. CH₃CH=CH₂ + HBr → வகை: AE; விளைபொருள்: CH₃-CHBr-CH₃ (Markovnikov கூட்டல்).
3. CH₃CHO + H⁺/KCN → வகை: AN; விளைபொருள்: CH₃-CH(OH)-CN (சயனோஐதரின்).
4. CH₃CH₂CHBrCH₃ + ஆல்கஹாலிக் KOH → வகை: E; விளைபொருள்: CH₃-CH=CH-CH₃ (நீக்கல்).
5. CH₃CH₂I + நீர்க்கரை KCN → வகை: SN; விளைபொருள்: CH₃CH₂CN (பதிலீடு).
வினா -- HOCH₂CH₂CH₂Br ஏன் கிரிக்னார் காரணியாக்கப்பட முடியாது (சொந்த OH இன் அமிலத்தன்மையான H உடன் சுய-அழிவுத் தாக்கம்) 🟢 2012/str/07(a) -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (உத்தியோகபூர்வ திட்டத்துடன் உறுதிப்படுத்தப்பட்டது)

2012/str/07(a) கிரிக்னார் காரணிகள், ஆல்கைல் அல்லது ஆரைல் ஏலைட்டுகளை உலர் ஈதரில் Mg உடன் தாக்கமடையச் செய்வதன் மூலம் தயாரிக்கப்படுகின்றன. எனினும், கீழே தரப்பட்ட தாக்கத்தைப் பயன்படுத்தி கீழுள்ள கிரிக்னார் காரணியை தயாரிக்க முடியாது. ஏன் முடியாது எனக் காரணம் விளக்குக். HOCH₂CH₂CH₂Br --Mg/உலர் ஈதர்--> HOCH₂CH₂CH₂MgBr.

HOCH₂CH₂CH₂MgBr தாக்கக் கலனில் உருவான உடனேயே, அது தன்னிலேயே இன்னும் தாக்கமடையாத மற்றொரு HOCH₂CH₂CH₂Br மூலக்கூறின் (அல்லது தன் சொந்த மூலக்கூறிலுள்ள OH இன்) அமிலத்தன்மையான H உடன் தாக்கமடைந்து HOCH₂CH₂CH₃ ஐத் தருகிறது:
HOCH₂CH₂CH₂Br --Mg/உலர் ஈதர்--> HOCH₂CH₂CH₂MgBr, பின்னர் +HOCH₂CH₂CH₂Br → HOCH₂CH₂CH₃ + MgBr-OCH₂CH₂CH₂Br.
பொதுவாக: ROH+R'MgBr → R'H+MgBr(OR) (அல்லது H⁺+R'MgBr→R'H) -- கிரிக்னார் காரணிகள் ஆல்கஹால்கள் (அல்லது வேறு எந்தவொரு புரோத்தன்-வழங்கும் காரணிகள்) முன்னிலையில் சிதைவடைகின்றன.
எனவே, உருவாகும் கிரிக்னார் காரணி தன் சொந்த மூலக்கூறிலேயே இருக்கும் OH தொகுதியால் உடனடியாக அழிக்கப்படுகிறது -- இறுதி விளைபொருள் HOCH₂CH₂CH₃ (மற்றும் BrMgOCH₂CH₂CH₂Br) ஆகும், விரும்பிய கிரிக்னார் காரணி அல்ல.
வினா -- FeCl₃ முன்னிலையில் பென்சீன் குளோரினேற்றத்திற்கான முழுமையான EAS வழிமுறை 🟢 2012/str/07(b) -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (உத்தியோகபூர்வ திட்டத்துடன் உறுதிப்படுத்தப்பட்டது)

2012/str/07(b) FeCl₃ முன்னிலையில் பென்சீனின் குளோரினேற்றத்திற்கான வழிமுறையை (mechanism) தருக.

படி 1 -- எலெக்ட்ரோஃபைல் உருவாக்கம்: Cl₂ இன் ஒரு Cl அணுவின் தனிச்சோடி, FeCl₃ இன் வெற்று ஆர்பிற்றலைத் தாக்கி ஒரு முனைவுற்ற (அல்லது முழுமையான அயனிய) சேர்வையை உருவாக்குகிறது: Cl-Cl+FeCl₃ → [Clδ+--Clδ---FeCl₃] (அல்லது முழுமையாக Cl⁺FeCl₄⁻).

படி 2 -- எலெக்ட்ரோஃபிலிக் தாக்குதல்: பென்சீன் வளையத்தின் π இலத்திரன் மேகம், முனைவுற்ற Cl₂ இன் Cl⁺ பகுதியைத் தாக்கி ஒரு அரீனியம் அயனி (சைக்ளோஅலெக்சாடையீனைல் கற்றயன்) இடைநிலையை உருவாக்குகிறது: (+FeCl₄⁻ அல்லது Cl-FeCl₃⁻ இணை-உற்பத்தியுடன்).

படி 3 -- பரிவு நிலைப்படுத்தல்: இவ்வரீனியம் அயனி இடைநிலை மூன்று பரிவுக் கட்டமைப்புகளாக வரையப்படலாம் (நேர்ஏற்றம் மோதிரத்தில் மூன்று வெவ்வேறு கார்பன்களில் பரவுவதைக் காட்டும்), இது இடைநிலையை நிலைப்படுத்துகிறது.

படி 4 -- புரோத்தன் இழப்பு: அரீனியம் அயனியிலிருந்து ஒரு புரோத்தன் இழக்கப்பட்டு (FeCl₄⁻ அல்லது Cl-FeCl₃⁻ ஆல் அகற்றப்பட்டு), நிலைப்புடைய அரோமெட்டிக் ஆறு-π-இலத்திரன் அமைப்பை மீளமைக்கிறது: → C₆H₅Cl + HCl + FeCl₃ (FeCl₃ வினையூக்கியாக மீளுருவாகிறது).

(மூலப் பரீட்சைத் திணைக்கள MS ஒவ்வொரு படிக்கும் முழுமையான வளைவம்பு வரைபடங்களைக் காட்டுகிறது; இங்கு உரையால் சுருக்கமாகத் தரப்பட்டுள்ளது.)

79. 🟢 2021/P1/Q20 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
பின்வருவனவற்றுள் மெதேனின் குளோரினேற்றத்தின் ஒரு படிமுறையாக அமையாதது எது?

(1) •CH₂Cl+HCl → CH₂Cl₂+H•    (2) Cl₂ --hv--> 2Cl•    (3) CH₄+•Cl → •CH₃+HCl    (4) •CH₃+Cl₂ → CH₃Cl+Cl•    (5) CH₃Cl+Cl• → •CH₂Cl+HCl   

விடை: (1).
(1)-(4) அனைத்தும் மெய்யான தொடக்கம்/பரம்பரைப் படிகள் -- (1) தொடக்கம் (Cl-Cl பிணைப்பு உடைவு), (2)&(3) CH₄ இன் ஒற்றைக் குளோரினேற்றத்தின் பரம்பரைப் படிகள், (4) CH₃Cl இன் மேலதிக (இரு-மடங்கு) குளோரினேற்றத்தின் தொடக்கப் படி.
(5) தவறானது -- தீவிரப் பரம்பரைத் தாக்கங்களில் ஒரு கார்பன் தீவிரம் (•CH₂Cl) நேரடியாக HCl உடன் தாக்கி H• தீவிரத்தை உருவாக்குவது நடைமுறையில் நடைபெறாது -- HCl ஒரு பலவீனமான Cl• மூலம் அல்ல, மேலும் H• தீவிரம் உருவாதல் மிக அதிக ஆற்றல் தேவைப்படும் (H-Cl பிணைப்பு மிக வலிமையானது, சுலபமாக உடையாது). குளோரினேற்றப் பரம்பரையில் Cl₂ ஆனது (HCl அல்ல) மெய்யான குளோரினேற்றும் காரணியாகும்.

80. 🟢 2021/P1/Q31 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
பின்வருவனவற்றுள் HBr உடன் தாக்கமுபுரிந்து பிரதான விளைபொருளாக 3-bromo-3-methylhexane ஐத் தருவது எது/எவை?
a. CH₃CH₂CH₂C(CH₃)=CHCH₃   (4-methylhex-3-ene)
b. CH₃CH₂CH₂CH(CH₃)CH=CH₂   (4-methylhex-1-ene)
c. CH₃CH=CHCH(CH₃)CH₂CH₃   (4-methylhex-2-ene)
d. CH₃CH₂CH₂C(CH₂CH₃)=CH₂   (2-ethylpent-1-ene)

(1) (a),(b) மாத்திரம் சரி    (2) (b),(c) மாத்திரம் சரி    (3) (c),(d) மாத்திரம் சரி    (4) (d),(a) மாத்திரம் சரி    (5) வேறு எண்/சேர்மானம் சரி

விடை: (4) (d),(a) மாத்திரம் சரி.
a சரி: C4 இல் (CH₃ பதிலீடு கொண்ட, தொடர்ச்சியான C3 சங்கிலியுடன் இணைந்த) இரட்டைப் பிணைப்புக் கார்பன் -- Markovnikov சேர்க்கையில் H⁺ ஆனது குறைவான பதிலீடுள்ள C5 இற்குச் சேர்ந்து, மூன்றாம்-நிலைக் கார்பொகேஷன் C4 இல் உருவாகும் -- Br⁻ அங்கு தாக்கி, மறுஎண்ணிடலின்பின் 3-bromo-3-methylhexane தரும்.
d சரி: C4 இல் (propyl சங்கிலி + ethyl கிளை இரண்டும் கொண்ட) முனை =CH₂ இரட்டைப் பிணைப்பு -- H⁺ முனைய CH₂ இற்குச் சேர்ந்து, மூன்றாம்-நிலைக் கார்பொகேஷன் C4 இல் உருவாகும் (propyl + ethyl + புதிதாக CH₃ ஆன முனை) -- Br⁻ அங்கு தாக்கி, மறுஎண்ணிடலின்பின் 3-bromo-3-methylhexane தரும் (Br, CH₃ இரண்டும் ஒரே கார்பனில்).
b தவறு: முனை (terminal) =CH₂ இரட்டைப் பிணைப்பு, ஆனால் மறுமுனை C2 ஒரு இரண்டாம்-நிலை கார்பொகேஷனை மாத்திரமே தரும் (C4 கிளையுடன் நேரடியாக இணைக்கப்படவில்லை) -- விளைவு 2-bromo-4-methylhexane, வேறுபட்ட சேர்வை.
c தவறு: C2=C3 உள் இரட்டைப் பிணைப்பு -- நேரடி (rearrangement-அற்ற) Markovnikov சேர்க்கை C3 இல் ஓர் இரண்டாம்-நிலை கார்பொகேஷனையே தரும் (C4 இன் கிளை அருகிலிருந்தாலும் நேரடியாகப் பங்கேற்காது) -- விளைவு 3-bromo-4-methylhexane, வேறுபட்ட சேர்வை.

81. 🟢 2021/P1/Q45 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
முதலாம் கூற்று: RC≡CH இற்கும் மெதைல்மக்னீசியம் புரோமைட்டிற்கும் இடையிலான தாக்கத்தின் மூலம் RC≡CMgBr ஐத் தயாரித்துக்கொள்ள முடியும்.
இரண்டாம் கூற்று: கிரிக்நாட் சோதனைப் பொருளில் உள்ள அற்கைனைல் ஐதரசன் ஒரு அமிலத் தன்மையைக் கொண்டது.

(1) இரண்டும் சரி, இரண்டாம் கூற்று முதலாம் கூற்றுக்குச் சரியான விளக்கம்    (2) இரண்டும் சரி, இரண்டாம் கூற்று முதலாம் கூற்றுக்குச் சரியான விளக்கமன்று    (3) முதலாம் கூற்று சரி, இரண்டாம் கூற்று தவறு    (4) முதலாம் கூற்று தவறு, இரண்டாம் கூற்று சரி    (5) இரண்டும் தவறு

விடை: (1) -- இரண்டும் சரி, இரண்டாம் கூற்று முதலாம் கூற்றுக்குச் சரியான விளக்கம்.
முதலாம் கூற்று சரி -- RC≡CH+CH₃MgBr → RC≡CMgBr+CH₄↑ (ஓர் அமில-கார தாக்கம்).
இரண்டாம் கூற்று சரி, மற்றும் சரியான விளக்கம் -- முனை அற்கைன் C-H பிணைப்பு (sp கார்பனில் இணைந்த ஐதரசன்) கணிசமான அமிலத் தன்மையைக் கொண்டது (pKa≈25) -- இது கிரிக்நாட் காரணியின் (மிக வலிமையான கார்பனயன் காரம்) மூலம் எளிதாக அகற்றப்பட்டு, மெதேன் வாயுவை வெளியிட்டு ஓர் புதிய கிரிக்நாட் காரணியை (அற்கைனைல் மக்னீசியம் புரோமைட்டு) உருவாக்குகிறது -- இதுவே முதலாம் கூற்றின் தாக்கம் நிகழக் காரணம்.
எனவே (1).

வினா -- C₂H₅C≡CH இற்கு நீர்த்த H₂SO₄/Hg²⁺ (Markovnikov ஐதரேற்றல்) 🟢 2021/P2/Q4(b)(ii) -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (6 புள்ளிகள்)

2021/P2/Q4(b)(ii) C₂H₅C≡CH --நீர்த்த H₂SO₄/Hg²⁺--> J.

Hg²⁺ ஊக்கியுடன் நீர்த்த H₂SO₄ ஓர் முனை அற்கைனைக் Markovnikov விதிப்படி ஐதரேற்றி ஓர் நிலையற்ற enol ஐத் தரும் (OH ஆனது அதிக பதிலீடுள்ள கார்பனில் இணையும்); இது உடனடியாக கீட்டோ-எனோல் டாட்டோமரைசேஷன் மூலம் ஒரு மெதைல் கீட்டோனாக மாறும் -- J = C₂H₅COCH₃ (butan-2-one).
வினா -- CH₃CH=CHCH₃+Br₂/CCl₄ வழிமுறையும் விளைபொருளும் 🟢 2021/P2/Q4(c) -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (20 புள்ளிகள்)

2021/P2/Q4(c) CH₃CH=CHCH₃ உம் Br₂/CCl₄ உம் இடையிலான தாக்கத்திற்கான வழிமுறையையும் உருவாகும் விளைபொருளின் கட்டமைப்பையும் தருக.

படி 1 (Br₂ இன் மின்முனைவாதல்): but-2-ene இன் மின்னடர்ந்த C=C இரட்டைப் பிணைப்பை Br₂ அணுகும்போது, Br₂ இன் இலத்திரன் மேகம் தொலைவு Br அணுவை நோக்கி விலகி, Br₂ ஒரு தற்காலிக இருமுனையத்தைப் பெறும் (δ⁺Br-Brδ⁻).
படி 2 (எலக்ட்ரோஃபிலிக் தாக்கம், ப்ரோமோனியம் அயன் உருவாதல்): C=C இன் π-இலத்திரன் சோடி δ⁺ Br அணுவைத் தாக்கி ஒரு வளையமான ப்ரோமோனியம் அயனையும் (இரு கார்பன்களுடன் பாலமிடும் Br⁺) ஒரு Br⁻ அயனையும் உருவாக்குகிறது.
படி 3 (நியூக்ளியோஃபிலிக் பின்பக்கத் தாக்கம்): Br⁻ அயன் ப்ரோமோனியம் வளையத்தின் ஒரு கார்பனை எதிர்ப் பக்கத்திலிருந்து (backside) தாக்கி வளையத்தைத் திறந்து, இரு Br அணுக்களும் எதிரெதிர்ப் பக்கங்களில் (anti) சேர்க்கப்பட்ட விளைபொருளைத் தருகிறது.
விளைபொருள்: CH₃-CHBr-CHBr-CH₃ (2,3-dibromobutane, anti-சேர்க்கையால் ஸ்டீரியோகெமிக்கலாக குறிப்பிட்ட ஒரு டையாஸ்டீரியோமர் உருவாகும்).
வினா -- பென்சீனிலிருந்து o/p-நைத்ரோபென்சோயிக் அமிலம் (டொலுயீன் வழி, ≤3 படிகள்); Friedel-Crafts அசைலேற்ற வழிமுறை 🟢 2021/P2/Q8(b) -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (65 புள்ளிகள், தேர்ந்தெடுக்கும் Part C)

2021/P2/Q8(b)(i) பென்சீனிலிருந்து மூன்று படிகளுக்கு மிகாமல் o-நைத்ரோபென்சோயிக் அமிலமும் p-நைத்ரோபென்சோயிக் அமிலமும் கொண்ட ஒரு கலவையைத் தயாரிப்பதற்கான ஒரு முறையை முன்மொழிக.
(ii) பின்வரும் தாக்கத்தின் விளைபொருள் X இன் கட்டமைப்பையும் வழிமுறையையும் தருக: பென்சீன் --CH₃COCl/உலர் AlCl₃--> X.

(i) படி 1 (CH₃Cl/உலர் AlCl₃): Friedel-Crafts அல்கைலேற்றம் → டொலுயீன் (C₆H₅CH₃).
படி 2 (செறிந்த HNO₃/செறிந்த H₂SO₄): CH₃ ஓர் ஒர்த்தோ/பாரா-இயக்கி என்பதால் நைத்திரேற்றம் → o-நைத்ரோடொலுயீன் + p-நைத்ரோடொலுயீன் கலவை.
படி 3 (H⁺/KMnO₄): CH₃ குழு முழுமையாக COOH ஆக ஒட்சியேற்றப்பட்டு → o-நைத்ரோபென்சோயிக் அமிலம் + p-நைத்ரோபென்சோயிக் அமிலம் கலவை.

(ii) X = C₆H₅COCH₃ (அசற்றோபீனோன்).
வழிமுறை: படி 1 (எலக்ட்ரோஃபைல் உருவாதல்): CH₃COCl+AlCl₃→CH₃C≡O⁺ (அசைலியம் அயன், CH₃C⁺=O உடன் பரிவு) + AlCl₄⁻.
படி 2 (எலக்ட்ரோஃபிலிக் தாக்கம், அரீனியம் அயன் உருவாதல்): பென்சீனின் π-இலத்திரன்கள் அசைலியம் அயனைத் தாக்கி, COCH₃ உம் H உம் ஒரே கார்பனில் கொண்ட ஒரு பரிவு-நிலைப்புடைய அரீனியம் (சிக்குலோஎக்ஸாடையீனைல்) கேற்றயனை உருவாக்குகிறது.
படி 3 (டிபுரோட்டோனேற்றம்): AlCl₄⁻ அரீனியம் அயனின் H ஐ அகற்றி, AlCl₃ ஐ மீள்பிறப்பித்து, HCl ஐ வெளியிட்டு X (அசற்றோபீனோன்) ஐத் தருகிறது.
வினா -- ஐதரசனேற்ற வெப்பவுள்ளுறை மூலம் பென்சீனின் பரிவு நிலைப்புத்தன்மைச் சக்தி 🟢 2021/P2/Q8(c) -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (20 புள்ளிகள்)

2021/P2/Q8(c) சிக்குலோஹெக்சீன்+H₂→சிக்குலோஹெக்சேன் ΔH°=-120 kJ mol⁻¹. பென்சீன்+3H₂→சிக்குலோஹெக்சேன் ΔH°=-208 kJ mol⁻¹. இத்தரவுகளைப் பயன்படுத்தி, பென்சீன் கற்பிதமான "சிக்குலோஹெக்சாட்ரையீனை" விட அதிக நிலைப்புடையது எனக் காட்டுக.

எதிர்பார்க்கப்படும் "சிக்குலோஹெக்சாட்ரையீன்" ஐதரசனேற்ற வெப்பவுள்ளுறை (3 தனித்த C=C பிணைப்புகள் என்று கருதி) = 3×(-120) = -360 kJ mol⁻¹.
பென்சீனின் மெய்யான ஐதரசனேற்ற வெப்பவுள்ளுறை = -208 kJ mol⁻¹ (எதிர்பார்த்ததை விடக் குறைவான வெளியேற்றம்).
பென்சீனின் நிலைப்புத்தன்மைச் சக்தி = (-360)-(-208) = -152 kJ mol⁻¹.
பென்சீனும் "சிக்குலோஹெக்சாட்ரையீனும்" (3H₂ உடன்) ஒரே சிக்குலோஹெக்சேனையே தருகின்றன, ஆனால் பென்சீன் இச்செயன்முறையில் குறைவான சக்தியையே வெளியிடுகிறது -- எனவே பென்சீன் ஏற்கனவே கற்பிதமான கட்டமைப்பை விட 152 kJ mol⁻¹ குறைந்த (நிலைப்புடைய) ஆற்றல் மட்டத்தில் தொடங்குகிறது, இதுவே பரிவு நிலைப்புத்தன்மையின் நேரடி சான்று.
வினா -- A(C₅H¹₀)→B→C→D(C₅H¹₀O₂, கைரல்)→E→F தொடர் + J(C₅H₁)→K→G இணை வழி 🟢 2025/P2/Q4(a) -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (60 புள்ளிகள்)

2025/P2/Q4(a) கீழுள்ள தாக்கத் திட்டத்தில்: A ஆனது C₅H¹₀ மூலக்கூற்று வாய்பாட்டைக் கொண்ட ஓர் ஐதரோகார்பன். D ஆனது C₅H¹₀O₂ வாய்பாட்டைக் கொண்டது, ஒளியியல் ஐசோமரிசத்தைக் காட்டுகிறது; D நீர்ம Na₂CO₃ உடன் தாக்கும்போது CO₂ வெளியேறும். J ஆனது C₅H₁ வாய்பாட்டைக் கொண்டது; J அம்மோனியாக்கப்பட்ட AgNO₃ உடன் ஒரு வீழ்படிவைத் தருகிறது.
A --HBr/Peroxide--> B --நீர் KOH--> C --H⁺/K₂Cr₂O₄--> D --PCl₅--> E --NH₃--> F. A --H₂/Pt--> G. J --H₂/Pt--> G.
(i) A,B,C,D,E,F,G,J இன் கட்டமைப்புகளை வரைக.
J ஆனது HgSO₄/நீர்த்த H₂SO₄ உடன் தாக்கி K ஐத் தருகிறது. K ஐ ஒரே ஒரு படியில் G ஆக மாற்ற முடியும்.
(ii) K இன் கட்டமைப்பையும், K ஐ G ஆக மாற்றப் பயன்படுத்தக்கூடிய வினைபடுபொருள்/களையும் தருக.

D ஐ முதலில் இனங்காணல்: C₅H¹₀O₂ + கைரல் + Na₂CO₃ உடன் CO₂ வெளியேறல் (காபொக்சிலிக் அமிலம்) ⇒ D=CH₃CH₂CH(CH₃)COOH (2-methylbutanoic acid, C2 கைரல் மையம்).
C (D இற்கு முந்திய முதன்மை அற்ககோல்) =CH₃CH₂CH(CH₃)CH₂OH (2-methylbutan-1-ol).
B (C ஐத் தரும் ஆலைட்) =CH₃CH₂CH(CH₃)CH₂Br (1-bromo-2-methylbutane).
A (anti-Markovnikov HBr/peroxide சேர்க்கை B ஐத் தரும் அல்கீன்) =CH₃CH₂C(CH₃)=CH₂ (2-methylbut-1-ene) -- Br• குறைந்த பதிலீடுள்ள C1 இல் சேர்ந்து, அதிக நிலைப்புடைய தீவிரம் C2 இல் உருவாகிறது.
E=CH₃CH₂CH(CH₃)COCl (அமில குளோரைட்டு). F=CH₃CH₂CH(CH₃)CONH₂ (அமைட்).
G (A இன் முழு ஐதரசனேற்றம்) =CH₃CH₂CH(CH₃)CH₃ (2-methylbutane).
J (G ஐத் தரும் முனை அற்கைன்) =HC≡C-CH(CH₃)-CH₃ (3-methylbut-1-yne).

(ii) K=CH₃COCH(CH₃)CH₃ (3-methylbutan-2-one -- HgSO₄/H₂SO₄ Markovnikov ஐதரேற்றல் மூலம் கீட்டோன்). வினைபடுபொருள்: Zn(Hg)/செறிந்த HCl (Clemmensen ஒடுக்கம், கீட்டோனை முழுமையாக CH₂ ஆக ஒடுக்கும்).
வினா -- தாக்க வகை+பிரதான விளைபொருள் அட்டவணை (Aⁿ Br₂ சேர்க்கை, E நீரிழத்தல், Sₙ HBr பிரதியீடு) 🟢 2025/P2/Q4(b) -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (18 புள்ளிகள்)

2025/P2/Q4(b) பின்வரும் தாக்கங்களுக்கான தாக்க வகையையும் (Aₙ=நியூக்ளியோஃபிலிக் சேர்க்கை, Aⁿ=எலக்ட்ரோஃபிலிக் சேர்க்கை, Sₙ=நியூக்ளியோஃபிலிக் பிரதியீடு, Sⁿ=எலக்ட்ரோஃபிலிக் பிரதியீடு, E=நீக்கல்) பிரதான விளைபொருளையும் தருக:
(i) CH₃CH=C(CH₃)CH₃ + Br₂ → ? (ii) CH₃CH₂CH(OH)CH₂CH₃ --உலர் Al₂O₃/வெப்பம்--> ? (iii) CH₃CH₂CH₂OH + HBr → ?

(i) தாக்க வகை: Aⁿ (எலக்ட்ரோஃபிலிக் சேர்க்கை). விளைபொருள்: CH₃CHBr-CBr(CH₃)-CH₃ (2,3-dibromo-2-methylbutane).
(ii) தாக்க வகை: E (நீக்கல், நீரிழத்தல்). விளைபொருள்: CH₃CH=CHCH₂CH₃ (pent-2-ene -- pentan-3-ol சமச்சீரானது, இரு பக்கமும் நீக்கல் ஒரே விளைபொருளைத் தரும்).
(iii) தாக்க வகை: Sₙ (நியூக்ளியோஃபிலிக் பிரதியீடு). விளைபொருள்: CH₃CH₂CH₂Br (1-bromopropane).
வினா -- பென்சீன்+(CH₃)₃CCl/AlCl₃ Friedel-Crafts அல்கைலேற்றம் -- முழு வழிமுறை 🟢 2025/P2/Q4(c) -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (22 புள்ளிகள்)

2025/P2/Q4(c) பென்சீன் + (CH₃)₃CCl --உலர் AlCl₃--> L. L இன் கட்டமைப்பையும் இத்தாக்கத்தின் வழிமுறையையும் தருக.

L = C₆H₅C(CH₃)₃ (tert-பியூட்டைல்பென்சீன்).
வழிமுறை:
படி 1 (கார்பொகேஷன் உருவாதல்): (CH₃)₃CCl+AlCl₃⇆(CH₃)₃C⁺+AlCl₄⁻.
படி 2 (எலக்ட்ரோஃபிலிக் தாக்கம்): பென்சீன் (CH₃)₃C⁺ ஐத் தாக்கி, C(CH₃)₃ உம் H உம் ஒரே கார்பனில் கொண்ட ஓர் அரீனியம் (பரிவு-நிலைப்புடைய) கேற்றயனை உருவாக்குகிறது.
படி 3 (டிபுரோட்டோனேற்றம்): AlCl₄⁻ அரீனியம் அயனின் H⁺ ஐ அகற்றி, AlCl₃ ஐ மீள்பிறப்பித்து HCl ஐ வெளியிட்டு L ஐத் தருகிறது.
வினா -- 2-மெதைல்பியூட்-2-யீன்+HBr -- இரு சாத்தியமான விளைபொருட்கள், கார்பொகேஷன் நிலைப்புத்தன்மை பிரதான விளைபொருளை நிர்ணயித்தல் 🟢 2025/P2/Q8(b) -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (30 புள்ளிகள்)

2025/P2/Q8(b) 2-மெதைல்பியூட்-2-யீன் [(CH₃)₂C=CHCH₃] உம் HBr உம் இடையிலான தாக்கத்தைக் கருதுக.
(i) இத்தாக்கத்தில் உருவாகக்கூடிய இரு விளைபொருட்களின் கட்டமைப்புகளைத் தருக. (ii) தாக்க வகையையும் வழிமுறையையும் கருத்தில்கொண்டு, இவ்விரண்டில் எது பிரதான விளைபொருள் என விளக்குக.

(i) சாத்தியமான இரு விளைபொருட்கள்: CH₃CHBrCH(CH₃)CH₃ (2-bromo-3-methylbutane) உம் CH₃CH₂C(Br)(CH₃)CH₃ (2-bromo-2-methylbutane) உம்.

(ii) இது ஓர் எலக்ட்ரோஃபிலிக் சேர்க்கை தாக்கம், கார்பொகேஷன் வழிமுறை மூலம் நிகழ்கிறது.
சாத்தியமான இரு கார்பொகேஷன்கள்: (A) CH₃CH⁺CH(CH₃)CH₃ (இரண்டாம்-நிலை) உம் (B) CH₃CH₂C⁺(CH₃)CH₃ (மூன்றாம்-நிலை) உம்.
கார்பொகேஷன் B ஆனது A ஐ விட அதிக நிலைப்புடையது, ஏனெனில் அது மூன்றாம்-நிலைக் கார்பொகேஷன் (3 அல்கைல் குழுக்களால் ஐபர்கான்யுகேஷன்+தூண்டல் மூலம் நிலைப்படுத்தப்படுகிறது). எனவே தாக்கம் கார்பொகேஷன் B வழியாகவே முதன்மையாக நிகழ்கிறது.
பிரதான விளைபொருள்: CH₃CH₂C(Br)(CH₃)CH₃ (2-bromo-2-methylbutane).

82. 🟢 2022/P1/Q20 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
பின்வரும் எது புரோமோபென்சீனின் ஒரு பரிவு கட்டமைப்பு அன்று?

(1) நடுநிலை புரோமோபென்சீன், Kekulé அமைப்பு A: வளையத்தில் மாறி மாறி வரும் இரட்டைப் பிணைப்புகள், C-Br ஒற்றைப் பிணைப்பு, Br இல் முழுமையான 3 தனித்த இலத்திரன் இணைகள், மின்னேற்றங்கள் இல்லை.
(2) வளையக் கார்பனில் (ipso நிலை) "+" ஏற்றம் குறிக்கப்பட்டு, C=Br இரட்டைப் பிணைப்பாக வரையப்பட்டு, Br இல் 2 தனித்த இலத்திரன் இணைகள் மாத்திரம் காட்டப்பட்டு, ஆனால் Br இல் "+" ஏற்றம் குறிக்கப்படவில்லை.
(3) வளையக் கார்பனில் (ஒர்த்தோ/பாரா நிலை) ஒரு தனித்த இலத்திரன் இணை (மறை "−" ஏற்றம்) காட்டப்பட்டு, C=Br⁺ இரட்டைப் பிணைப்புடன் Br இல் சரியாக "+" ஏற்றமும் 2 தனித்த இலத்திரன் இணைகளும் குறிக்கப்பட்டுள்ளன.
(4) (3) இற்கு ஒத்த அமைப்பு, ஆனால் "−" ஏற்றம்/தனித்த இலத்திரன் இணை மறு ஒர்த்தோ/பாரா வளையக் கார்பன் நிலையில் அமைந்துள்ளது, C=Br⁺ சரியாகக் காட்டப்பட்டுள்ளது.
(5) நடுநிலை புரோமோபென்சீன், Kekulé அமைப்பு B ((1) இற்கு மாறாக இரட்டைப் பிணைப்புகள் மாற்றப்பட்ட இரண்டாம் செல்லுபடியான Kekulé அமைப்பு), Br இல் 3 தனித்த இலத்திரன் இணைகள், மின்னேற்றங்கள் இல்லை.

விடை: (2).
புரோமோபென்சீனின் செல்லுபடியான பரிவு கட்டமைப்புகள் இரு குடும்பங்களாக அமையும்: (i) மாறி மாறி வரும் வளைய இரட்டைப் பிணைப்புகளுடன் Br முழு 3 தனித்த இலத்திரன் இணைகளையும் தாங்கும் இரு நடுநிலை Kekulé அமைப்புகள் -- (1), (5) இரண்டுமே செல்லுபடியானவை, எங்கும் மின்னேற்றங்கள் இல்லை -- (ii) Br இன் ஒரு தனித்த இலத்திரன் இணை வளையத்திற்குள் தள்ளப்பட்டு ஒரு கூடுதல் C=Br π பிணைப்பை உருவாக்கும்போது எழும் ஏற்றப் பிரிவு கட்டமைப்புகள். Br தன் தனித்த இலத்திரன் இணையை இந்தக் கூடுதல் பிணைப்பை உருவாக்க வழங்கும்போது, Br கட்டாயமாக "+" ஏற்றத்தைத் தாங்க வேண்டும் (ஒரு தனித்த இலத்திரன் இணையைச் "செலவழித்து" ஒரு கூடுதல் பிணைப்பை உருவாக்கியுள்ளதால்), எஞ்சிய "−" ஏற்றம்/கூடுதல் இலத்திரன் அடர்த்தி Br இற்கு ஒர்த்தோ அல்லது பாரா நிலையிலுள்ள ஒரு வளையக் கார்பனில் தள்ளப்படும் (மெட்டா ஒருபோதும் அன்று, ஏனெனில் ஒர்த்தோ/பாரா நிலைகள் மாத்திரமே பதிலீட்டுடன் π தொகுதி வழியாக இணைக்கப்பட்டுள்ளன) -- (3), (4) இரண்டுமே இந்த அமைப்பை சரியாகக் காட்டுகின்றன (Br இல் "+", வளையக் கார்பனில் தனித்த இலத்திரன் இணை/"−").
கட்டமைப்பு (2) இந்த இலத்திரன் எண்ணிக்கை நியதியை மீறுகிறது: இது வளையக் கார்பனில் "+" ஏற்றத்தைக் காட்டுகிறது (தலைகீழாக -- இவ்வகைப் பரிவு அமைப்பில் வளையக் கார்பனே "−" ஏற்றம்/தனித்த இலத்திரன் இணையைத் தாங்க வேண்டும்), அதேவேளை Br, அதே கூடுதல் C=Br π பிணைப்பை உருவாக்கியிருந்தும் (இது Br இற்கு ஒரு தனித்த இலத்திரன் இணையை இழக்கவைத்து "+" ஏற்றத்தை வேண்டி நிற்கும்), "+" ஏற்றம் ஏதும் குறிக்கப்படாமலேயே வரையப்பட்டுள்ளது. இக்கட்டமைப்பு உண்மையில் தள்ளப்பட்ட இலத்திரன்களுக்கேற்ப ஏற்றச் சமநிலையில் இல்லை -- எனவே இது ஒரு செல்லாத பரிவு கட்டமைப்பு -- ஏற்றங்கள் தவறான அணுக்களில் அமைந்துள்ளன.

83. 🟢 2022/P1/Q24 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
CH₃-CH=CH₂ இற்கும் HBr இற்குமிடையே நடைபெறும் இலத்திரன்நாட்டக் கூட்டல் தாக்கத்தின் பிரதான விளைபொருளைக் கருதுக. பிரதான விளைபொருளைத் தரும் தாக்கத்தின் பொறிமுறையின் ஒரு சரியான படிமுறையைப் பின்வரும் எது காட்டுகின்றது?

(1) CH₃-CH=CH₂ + H⁺ (HBr அல்ல, தனித்த புரோட்டான்) இணைந்து CH₃-CH₂-CH₂⁺ (முதன்மைக் கார்பொகேஷன்) ஐத் தருகிறது -- தவறான வலயவேதியியல், மேலும் HBr இற்குப் பதிலாக தனித்த H⁺ பயன்படுத்தப்பட்டுள்ளது.
   (2) CH₃-CH=CH₂ + H-Br, வளைவு அம்புக்குறிகளுடன் (π பிணைப்பு இலத்திரன்கள் H-Br இன் H ஐத் தாக்குகின்றன; H-Br பிணைப்பு பன்முனைவாக உடைந்து இலத்திரன்கள் Br இற்குச் செல்கின்றன) CH₃-CH(⁺)-CH₃ (நடுக் கார்பனில் இரண்டாம்-நிலைக் கார்பொகேஷன்) + Br⁻ ஐத் தருகிறது.
   (3) CH₃-CH=CH₂ + H-Br, வளைவு அம்புக்குறிகள் வழியாக CH₃-CH₂-CH₂⁺ (முதன்மைக் கார்பொகேஷன்) + Br⁻ ஐத் தருகிறது -- தவறான வலயவேதியியல் (anti-Markovnikov, குறைவான நிலைப்புடைய முதன்மைக் கேற்றயன்).
   (4) முன்பே உருவான கார்பொகேஷன் CH₃-CH(⁺)-CH₃ ஆனது Br⁻ உடன் இணைந்து CH₃-CH(Br)-CH₃ ஐத் தருகிறது (இது இரண்டாம்/இறுதிப் படி மாத்திரமே, கேட்கப்படும் தொடக்க புரோட்டானேற்றப் படி அன்று).    (5) முன்பே உருவான ஒரு முதன்மைக் கார்பொகேஷன் CH₃-CH₂-CH₂⁺ Br⁻ உடன் நேரடியாக இணைந்து CH₃CH₂CH₂Br ஐத் தருகிறது (அல்கீனிலிருந்து நடைபெறும் மெய்யான புரோட்டானேற்றப் படிமுறையைக் காட்டவில்லை).
  

விடை: (2).
ப்ரோப்பீன் + HBr Markovnikov கூட்டல் முறையில் நடைபெறுகிறது: H-Br இலிருந்து H⁺ ஆனது இரட்டைப் பிணைப்பின் முனை (குறைவான பதிலீடுள்ள) CH₂ கார்பனில் சேர்கிறது, ஏனெனில் இது அதிக நிலைப்புடைய கார்பொகேஷன் இடைநிலைப்பொருளை உருவாக்குகிறது -- ஓர் இரண்டாம்-நிலைக் கார்பொகேஷன் (CH₃-CH⁺-CH₃, நடுக் கார்பனில் நேர்மின்னேற்றம், அருகிலுள்ள இரு அல்கைல் குழுக்களால் ஐபர்கான்யுகேஷன்/தூண்டல் மூலம் நிலைப்படுத்தப்படுகிறது), முதன்மைக் கார்பொகேஷனை (CH₃-CH₂-CH₂⁺, மிகக் குறைவான நிலைப்பு, ஒரே ஒரு அருகிலுள்ள அல்கைல் குழு மாத்திரம்) விட.
தெரிவு (3) இதைச் சரியாகக் காட்டுகிறது: அல்கீனின் π-பிணைப்பு இலத்திரன்கள் H-Br இன் இலத்திரன்நாட்டச் சார்பான H ஐத் தாக்குகின்றன (இரட்டைப் பிணைப்பிலிருந்து H இற்கு வளைவு அம்பு), அதேவேளை H-Br σ-பிணைப்பு பன்முனைவாக உடைந்து இரு இலத்திரன்களும் Br இற்குச் செல்கின்றன (H-Br பிணைப்பிலிருந்து Br இற்கு வளைவு அம்பு) -- இதன் விளைவாக இரண்டாம்-நிலைக் கார்பொகேஷன் CH₃-CH⁺-CH₃ உம் ஒரு தனித்த Br⁻ அயனும் சரியாக உருவாகின்றன -- இந்த இரண்டாம்-நிலைக் கேற்றயனை Br⁻ தாக்கி பிரதான விளைபொருளான 2-bromopropane ஐத் தருகிறது.
தெரிவுகள் (2), (4) இரண்டுமே தவறான வலயவேதியியலைக் காட்டி, குறைவான நிலைப்புடைய முதன்மைக் கார்பொகேஷனையே (சிறுபான்மை, anti-Markovnikov பாதை) உருவாக்குகின்றன; தெரிவுகள் (1), (5) கேட்கப்படும் தொடக்க அல்கீன்-புரோட்டானேற்றப் படிமுறையை உண்மையில் காட்டவில்லை.

84. 🟢 2022/P1/Q32 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
பின்வரும் தாக்கத்தின் பொறிமுறையைக் கருதுக: பென்சீன் + Cl₂/FeCl₃ → குளோரோபென்சீன். இத்தாக்கம் நடைபெறும்போது பின்வரும் எந்த அயன்/அயன்கள் உண்டாகும்?
(a) FeCl₄⁻   (b) FeCl₄⁺   (c) [ஒரு அரீனியம் அயன் பிரதிபலிப்புக் கட்டமைப்பு -- ipso கார்பனில் Cl, H உடன், + குறியீடு அருகிலுள்ள கார்பனில் இரண்டாவது Cl உடன்]   (d) [மற்றொரு அரீனியம் அயன் பிரதிபலிப்புக் கட்டமைப்பு -- ipso கார்பனில் Cl, H உடன், + குறியீடு அருகிலுள்ள கார்பனில் H மாத்திரம் உடன்]
(இணைப்புச் சுருக்கம்: (1) a,b மாத்திரம் (2) b,c மாத்திரம் (3) c,d மாத்திரம் (4) d,a மாத்திரம் (5) வேறு ஏதேனும் சேர்க்கை)

விடை: (4) d,a மாத்திரம் சரி.
(a) உண்மை: FeCl₃ (லூயிஸ் அமிலம்) Cl₂ உடன் தாக்கி Cl₂+FeCl₃→Cl⁺+FeCl₄⁻ எனும் வகையில் மின்கவர்ச்சிப் பொருளை (Cl⁺ ஈடான) உருவாக்குகின்றது -- FeCl₄⁻ எதிர்-அயனாக உண்மையிலேயே உருவாகிறது.
(b) பொய்: "FeCl₄⁺" எனும் நேர்மின்னேற்ற இரும்புச் சேர்வு இப்பொறிமுறையில் உருவாவதற்கான இரசாயன அடிப்படை இல்லை -- இது தவறானது.
(c) பொய்: ஒரே குளோரினேற்றல் நிகழ்வில் ஒரே ஒரு Cl அணு மாத்திரமே சேர்க்கப்படும் -- இக்கட்டமைப்பு தவறாக இரண்டாவது Cl ஐ (+) குறியீட்டுடன் கூடிய இடத்தில் காட்டுகிறது, இது சாத்தியமான பிரதிபலிப்புக் கட்டமைப்பு அல்ல.
(d) உண்மை: ஒரே Cl அணு ipso கார்பனில் (H உடன் இணைந்து, sp³) மாத்திரம் நிலைத்திருக்க, மறை ஏற்றம் (+) ஆனது ஒற்றைப் பிணைப்பு/இரட்டைப் பிணைப்பு மறுசீரமைப்பினூடாக ஒற்றை H மாத்திரமுடைய ஏனைய வளையக் கார்பன்களுக்கு (ஓர்த்தோ/பாரா நிலைகள்) பரவுகின்றது -- இதுவே உண்மையான அரீனியம் அயனின் செல்லுபடியான பிரதிபலிப்புக் கட்டமைப்பு.
எனவே சரியான இணைப்பு: (d) உம் (a) உம் மாத்திரம் -- விடை (4).

85. 🟢 2022/P1/Q44 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
முதலாம் கூற்று: கிறினாட் சோதனைப் பொருள்கள் நீருடன் தாக்கம் புரிந்து அற்கோல்களைத் தருகின்றன்.
இரண்டாம் கூற்று: ஒரு கிறினாட் சோதனைப் பொருளில் உள்ள காபன்-மகனீசியம் பிணைப்பில் காபன் அணுவானது ஒரு பகுதி மறையேற்றத்தைக் கொண்டுள்ளது.

விடை: முதலாம் கூற்று பொய், இரண்டாம் கூற்று உண்மை (4).
முதலாம் கூற்று பொய்: கிறினாட் சோதனைப் பொருள்கள் (RMgX) நீருடன் தாக்கும்போது ஆல்கேன்களை (R-H) தருகின்றன, அற்கோல்களை அல்ல -- RMgX+H₂O→RH+Mg(OH)X. அற்கோல்கள் பெறுவதற்கு கிறினாட் சோதனைப் பொருள் ஆல்டிஹைட்/கீட்டோன் போன்ற கார்பனைல் சேர்வையுடன் தாக்க வேண்டும், நீருடன் அல்ல.
இரண்டாம் கூற்று உண்மை: C-Mg பிணைப்பில், Mg இன் குறைந்த மின்னெதிர்த்தன்மையால் காபன் அணு கார்பனையன் (carbanion) போன்ற பண்புடன் பகுதி மறை ஏற்றத்தை (δ−) கொண்டுள்ளது -- இதுவே கிறினாட் சோதனைப் பொருள் ஒரு வலிமையான காரமாக செயற்பட்டு நீரின் அமிலத்தன்மையுள்ள O-H புரோட்டானைக் கவர்ந்து உடனடியாக R-H ஐத் தருவதற்கான காரணம் (நீரை நியூக்ளியோஃபைலிக் தாக்கத்திற்கு உட்படுத்தாமல்).