Haloalkanes and Haloarenesहैलोऐल्केन तथा हैलोऐरीनHaloalkanes and Haloarenes
Class 12 Chemistry · Chapter 6 · UP Boardकक्षा 12 रसायन विज्ञान · अध्याय 6 · यूपी बोर्डClass 12 Chemistry · Chapter 6 · UP Board
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Start with the reactions of chlorobenzene (halogenation, nitration, sulphonation, Friedel–Crafts, Wurtz–Fittig, Fittig) and the SN1/SN2 mechanisms — these two come every year, often as 5-mark questions. Then learn Wurtz, Grignard, Finkelstein/Swarts and the alc. KOH vs aq. KOH reactions. Polyhalogen uses (DDT, freon, CHCl₃, CCl₄) are easy marks.सबसे पहले क्लोरोबेन्ज़ीन की अभिक्रियाएँ (हैलोजनन, नाइट्रोकरण, सल्फोनीकरण, फ्रीडेल–क्राफ्ट्स, वुर्ट्ज़–फिटिग, फिटिग) तथा SN1/SN2 क्रियाविधि पढ़िए — ये दोनों हर वर्ष आते हैं, प्रायः 5 अंक के प्रश्न के रूप में। फिर वुर्ट्ज़, ग्रिन्यार, फिंकेल्स्टाइन/स्वार्ट्स तथा ऐल्कोहॉली KOH बनाम जलीय KOH की अभिक्रियाएँ। बहुहैलोजन यौगिकों (DDT, फ्रेऑन, CHCl₃, CCl₄) के उपयोग सरल अंक हैं।Sabse pehle chlorobenzene ki reactions (halogenation, nitration, sulphonation, Friedel–Crafts, Wurtz–Fittig, Fittig) aur SN1/SN2 mechanism padhiye — yeh dono har saal aate hain, aksar 5 marks ke question mein. Phir Wurtz, Grignard, Finkelstein/Swarts aur alc. KOH vs aq. KOH wali reactions. Polyhalogen compounds (DDT, freon, CHCl₃, CCl₄) ke uses aasaan marks hain.
🏅 Pass-guarantee minimumपास होने के लिए न्यूनतमPass hone ke liye minimum
- Write 5 equations of chlorobenzene: Cl₂/FeCl₃, HNO₃/H₂SO₄, conc. H₂SO₄, CH₃Cl/AlCl₃, and Wurtz–Fittig with CH₃Cl + Na. Mark the para product as major.
- Learn SN2 (one step, back-side attack, inversion, rate = k[RX][Nu⁻]) and SN1 (two steps, carbocation, rate = k[RX]) with the tert-butyl bromide example.
- Learn Wurtz (2RX + 2Na → R–R), Fittig and Grignard (RX + Mg/dry ether → RMgX; with water → alkane).
- Learn SOCl₂ method, Finkelstein (NaI/acetone) and Swarts (AgF).
- Learn: aq. KOH → alcohol, alc. KOH → alkene; Saytzeff rule with 2-bromopentane.
- Learn one use + one harmful effect each of DDT, freon, CCl₄, CHCl₃ (phosgene).
- क्लोरोबेन्ज़ीन के 5 समीकरण लिखिए: Cl₂/FeCl₃, HNO₃/H₂SO₄, सांद्र H₂SO₄, CH₃Cl/AlCl₃ तथा CH₃Cl + Na से वुर्ट्ज़–फिटिग। पैरा उत्पाद को मुख्य लिखिए।
- SN2 (एक पद, पीछे से आक्रमण, प्रतीपन, वेग = k[RX][Nu⁻]) तथा SN1 (दो पद, कार्बोधनायन, वेग = k[RX]) tert-ब्यूटिल ब्रोमाइड उदाहरण सहित याद कीजिए।
- वुर्ट्ज़ (2RX + 2Na → R–R), फिटिग तथा ग्रिन्यार (RX + Mg/शुष्क ईथर → RMgX; जल से → ऐल्केन) याद कीजिए।
- SOCl₂ विधि, फिंकेल्स्टाइन (NaI/ऐसीटोन) तथा स्वार्ट्स (AgF) याद कीजिए।
- याद कीजिए: जलीय KOH → ऐल्कोहॉल, ऐल्कोहॉली KOH → ऐल्कीन; 2-ब्रोमोपेन्टेन से सेज़ेफ नियम।
- DDT, फ्रेऑन, CCl₄, CHCl₃ (फ़ॉस्जीन) का एक-एक उपयोग तथा एक हानिकारक प्रभाव याद कीजिए।
- Chlorobenzene ki 5 equations likhiye: Cl₂/FeCl₃, HNO₃/H₂SO₄, conc. H₂SO₄, CH₃Cl/AlCl₃, aur CH₃Cl + Na se Wurtz–Fittig. Para product ko major likhiye.
- SN2 (ek step, peeche se attack, inversion, rate = k[RX][Nu⁻]) aur SN1 (do step, carbocation, rate = k[RX]) tert-butyl bromide example ke saath yaad kijiye.
- Wurtz (2RX + 2Na → R–R), Fittig aur Grignard (RX + Mg/dry ether → RMgX; paani se → alkane) yaad kijiye.
- SOCl₂ method, Finkelstein (NaI/acetone) aur Swarts (AgF) yaad kijiye.
- Yaad kijiye: aq. KOH → alcohol, alc. KOH → alkene; 2-bromopentane se Saytzeff rule.
- DDT, freon, CCl₄, CHCl₃ (phosgene) ka ek-ek use aur ek harmful effect yaad kijiye.
🎯 1-mark facts that keep comingबार-बार आने वाले 1 अंक के तथ्यBaar baar aane wale 1 mark facts
- R–X + NaI in dry acetone = Finkelstein reaction.
- R–X + AgF = Swarts reaction.
- RMgX + H₂O → R–H (alkane).
- Chloroform + air + light → phosgene (COCl₂).
- Freon-12 = CCl₂F₂.
- SN1 is first order; SN2 is second order.
- SN2 reactivity: CH₃X > 1° > 2° > 3°; SN1: 3° > 2° > 1°.
- KCN gives R–CN; AgCN gives R–NC.
- C–Cl bond length: 177 pm (CH₃Cl), 169 pm (C₆H₅Cl).
- Halogen on benzene: deactivating but ortho/para-directing.
- R–X + NaI (शुष्क ऐसीटोन) = फिंकेल्स्टाइन अभिक्रिया।
- R–X + AgF = स्वार्ट्स अभिक्रिया।
- RMgX + H₂O → R–H (ऐल्केन)।
- क्लोरोफ़ॉर्म + वायु + प्रकाश → फ़ॉस्जीन (COCl₂)।
- फ्रेऑन-12 = CCl₂F₂।
- SN1 प्रथम कोटि; SN2 द्वितीय कोटि।
- SN2 क्रियाशीलता: CH₃X > 1° > 2° > 3°; SN1: 3° > 2° > 1°।
- KCN से R–CN; AgCN से R–NC।
- C–Cl आबंध लंबाई: 177 pm (CH₃Cl), 169 pm (C₆H₅Cl)।
- बेन्ज़ीन पर हैलोजन: निष्क्रियक परंतु ऑर्थो/पैरा-निर्देशक।
- R–X + NaI, dry acetone = Finkelstein reaction.
- R–X + AgF = Swarts reaction.
- RMgX + H₂O → R–H (alkane).
- Chloroform + hawa + roshni → phosgene (COCl₂).
- Freon-12 = CCl₂F₂.
- SN1 first order; SN2 second order.
- SN2 reactivity: CH₃X > 1° > 2° > 3°; SN1: 3° > 2° > 1°.
- KCN se R–CN; AgCN se R–NC.
- C–Cl bond length: 177 pm (CH₃Cl), 169 pm (C₆H₅Cl).
- Benzene par halogen: deactivating par ortho/para-directing.
The questions that come every year, with model answers. Most asked first.हर साल आने वाले प्रश्न, आदर्श उत्तरों के साथ। सबसे ज़्यादा पूछे गए पहले।Har saal aane wale sawaal, model answers ke saath. Sabse zyada aaye pehle.
Reactions of chlorobenzene: electrophilic substitution, Wurtz–Fittig, Fittigक्लोरोबेन्ज़ीन की अभिक्रियाएँ: इलेक्ट्रॉनरागी प्रतिस्थापन, वुर्ट्ज़–फिटिग, फिटिगChlorobenzene ki reactions: electrophilic substitution, Wurtz–Fittig, Fittig
🔥 Asked in 7 of 7 years🔥 7 में से 7 वर्ष पूछा गया🔥 Aaya hai 7/7 saal🔴 Very importantबहुत महत्वपूर्णBahut important- Halogen on benzene is o/p-directing but deactivating: –I effect pulls electrons (ring less reactive), +R (resonance) effect raises electron density at ortho and para positions.
- So every electrophilic substitution of chlorobenzene gives an ortho + para mixture; the para product is MAJOR (less crowding).
- Halogenation: Cl₂ with anhydrous FeCl₃ → 1,2- and 1,4-dichlorobenzene.
- Nitration: conc. HNO₃ + conc. H₂SO₄ → 1-chloro-2-nitrobenzene + 1-chloro-4-nitrobenzene.
- Sulphonation: conc. H₂SO₄, heat → 2- and 4-chlorobenzenesulphonic acid.
- Friedel–Crafts alkylation (CH₃Cl) and acylation (CH₃COCl) need anhydrous AlCl₃.
- Wurtz–Fittig: aryl halide + alkyl halide + Na in dry ether → alkylbenzene (e.g. toluene).
- Fittig: two aryl halides + Na in dry ether → diaryl (e.g. diphenyl, C₆H₅–C₆H₅).
- Chlorobenzene → phenol: NaOH at 623 K and 300 atm, then acidify (Dow's process).
- बेन्ज़ीन पर हैलोजन o/p-निर्देशक परंतु निष्क्रियक है: –I प्रभाव इलेक्ट्रॉन खींचता है (वलय कम क्रियाशील), +R (अनुनाद) प्रभाव ऑर्थो तथा पैरा स्थितियों पर इलेक्ट्रॉन घनत्व बढ़ाता है।
- इसलिए क्लोरोबेन्ज़ीन के प्रत्येक इलेक्ट्रॉनरागी प्रतिस्थापन में ऑर्थो + पैरा मिश्रण बनता है; पैरा उत्पाद मुख्य होता है (कम त्रिविम बाधा)।
- हैलोजनन: निर्जल FeCl₃ की उपस्थिति में Cl₂ → 1,2- तथा 1,4-डाइक्लोरोबेन्ज़ीन।
- नाइट्रोकरण: सांद्र HNO₃ + सांद्र H₂SO₄ → 1-क्लोरो-2-नाइट्रोबेन्ज़ीन + 1-क्लोरो-4-नाइट्रोबेन्ज़ीन।
- सल्फोनीकरण: सांद्र H₂SO₄, गर्म करने पर → 2- तथा 4-क्लोरोबेन्ज़ीनसल्फोनिक अम्ल।
- फ्रीडेल–क्राफ्ट्स ऐल्किलन (CH₃Cl) तथा ऐसिलन (CH₃COCl) में निर्जल AlCl₃ आवश्यक है।
- वुर्ट्ज़–फिटिग: ऐरिल हैलाइड + ऐल्किल हैलाइड + Na (शुष्क ईथर) → ऐल्किलबेन्ज़ीन (जैसे टॉलूईन)।
- फिटिग: दो ऐरिल हैलाइड + Na (शुष्क ईथर) → डाइऐरिल (जैसे डाइफेनिल, C₆H₅–C₆H₅)।
- क्लोरोबेन्ज़ीन → फीनॉल: 623 K तथा 300 atm पर NaOH, फिर अम्लीकरण (डाउ प्रक्रम)।
- Benzene par halogen o/p-directing hai par deactivating: –I effect electrons kheenchta hai (ring kam reactive), +R (resonance) effect ortho aur para par electron density badhata hai.
- Isliye chlorobenzene ki har electrophilic substitution mein ortho + para mixture banta hai; para product MAJOR hota hai (kam bheed).
- Halogenation: anhydrous FeCl₃ ke saath Cl₂ → 1,2- aur 1,4-dichlorobenzene.
- Nitration: conc. HNO₃ + conc. H₂SO₄ → 1-chloro-2-nitrobenzene + 1-chloro-4-nitrobenzene.
- Sulphonation: conc. H₂SO₄, garam karke → 2- aur 4-chlorobenzenesulphonic acid.
- Friedel–Crafts alkylation (CH₃Cl) aur acylation (CH₃COCl) mein anhydrous AlCl₃ zaroori hai.
- Wurtz–Fittig: aryl halide + alkyl halide + Na, dry ether → alkylbenzene (jaise toluene).
- Fittig: do aryl halide + Na, dry ether → diaryl (jaise diphenyl, C₆H₅–C₆H₅).
- Chlorobenzene → phenol: 623 K aur 300 atm par NaOH, phir acid daaliye (Dow's process).
Write the equations for halogenation, nitration, sulphonation and Friedel–Crafts reactions of chlorobenzene.क्लोरोबेन्ज़ीन के हैलोजनन, नाइट्रोकरण, सल्फोनीकरण तथा फ्रीडेल–क्राफ्ट्स अभिक्रियाओं के समीकरण लिखिए।Chlorobenzene ki halogenation, nitration, sulphonation aur Friedel–Crafts reactions ki equations likhiye.
- Cl is o/p-directing, so each reaction gives o- and p-products; p is major.
- Halogenation: C₆H₅Cl + Cl₂ (anhyd. FeCl₃) → 1,2- + 1,4-dichlorobenzene.
- Nitration: C₆H₅Cl + HNO₃ (conc. H₂SO₄) → 1-chloro-2-nitrobenzene + 1-chloro-4-nitrobenzene.
- Sulphonation: C₆H₅Cl + conc. H₂SO₄ (Δ) → 2- + 4-chlorobenzenesulphonic acid.
- Alkylation: C₆H₅Cl + CH₃Cl (anhyd. AlCl₃) → 2- + 4-chlorotoluene; Acylation: with CH₃COCl → 2- + 4-chloroacetophenone.
- Cl o/p-निर्देशक है, अतः प्रत्येक अभिक्रिया में o- तथा p-उत्पाद बनते हैं; p मुख्य है।
- हैलोजनन: C₆H₅Cl + Cl₂ (निर्जल FeCl₃) → 1,2- + 1,4-डाइक्लोरोबेन्ज़ीन।
- नाइट्रोकरण: C₆H₅Cl + HNO₃ (सांद्र H₂SO₄) → 1-क्लोरो-2-नाइट्रोबेन्ज़ीन + 1-क्लोरो-4-नाइट्रोबेन्ज़ीन।
- सल्फोनीकरण: C₆H₅Cl + सांद्र H₂SO₄ (Δ) → 2- + 4-क्लोरोबेन्ज़ीनसल्फोनिक अम्ल।
- ऐल्किलन: C₆H₅Cl + CH₃Cl (निर्जल AlCl₃) → 2- + 4-क्लोरोटॉलूईन; ऐसिलन: CH₃COCl से → 2- + 4-क्लोरोऐसीटोफ़ीनोन।
- Cl o/p-directing hai, isliye har reaction mein o- aur p-product bante hain; p major hai.
- Halogenation: C₆H₅Cl + Cl₂ (anhyd. FeCl₃) → 1,2- + 1,4-dichlorobenzene.
- Nitration: C₆H₅Cl + HNO₃ (conc. H₂SO₄) → 1-chloro-2-nitrobenzene + 1-chloro-4-nitrobenzene.
- Sulphonation: C₆H₅Cl + conc. H₂SO₄ (Δ) → 2- + 4-chlorobenzenesulphonic acid.
- Alkylation: C₆H₅Cl + CH₃Cl (anhyd. AlCl₃) → 2- + 4-chlorotoluene; Acylation: CH₃COCl se → 2- + 4-chloroacetophenone.
Write short notes with equations: (i) Wurtz–Fittig reaction (ii) Fittig reaction.समीकरण सहित टिप्पणी लिखिए: (i) वुर्ट्ज़–फिटिग अभिक्रिया (ii) फिटिग अभिक्रिया।Equation ke saath short note likhiye: (i) Wurtz–Fittig reaction (ii) Fittig reaction.
- Wurtz–Fittig: an alkyl halide and an aryl halide are heated with sodium in dry ether to give an alkylarene. C₆H₅Cl + 2Na + CH₃Cl → C₆H₅CH₃ + 2NaCl.
- Fittig: two molecules of aryl halide with sodium in dry ether join to give a diaryl. 2C₆H₅Cl + 2Na → C₆H₅–C₆H₅ + 2NaCl.
- वुर्ट्ज़–फिटिग: ऐल्किल हैलाइड तथा ऐरिल हैलाइड को शुष्क ईथर में सोडियम के साथ गर्म करने पर ऐल्किलऐरीन बनता है। C₆H₅Cl + 2Na + CH₃Cl → C₆H₅CH₃ + 2NaCl।
- फिटिग: ऐरिल हैलाइड के दो अणु शुष्क ईथर में सोडियम के साथ जुड़कर डाइऐरिल देते हैं। 2C₆H₅Cl + 2Na → C₆H₅–C₆H₅ + 2NaCl।
- Wurtz–Fittig: alkyl halide aur aryl halide ko dry ether mein sodium ke saath garam karne par alkylarene banta hai. C₆H₅Cl + 2Na + CH₃Cl → C₆H₅CH₃ + 2NaCl.
- Fittig: aryl halide ke do molecule dry ether mein sodium ke saath judkar diaryl dete hain. 2C₆H₅Cl + 2Na → C₆H₅–C₆H₅ + 2NaCl.
💡 Always write 'major' under the para product; examiners look for it.पैरा उत्पाद के नीचे 'मुख्य' अवश्य लिखिए; परीक्षक इसे देखते हैं।Para product ke neeche 'major' zaroor likhiye; examiner yahi dekhte hain.
Nucleophilic substitution: SN1 and SN2 mechanismsनाभिकरागी प्रतिस्थापन: SN1 तथा SN2 क्रियाविधिNucleophilic substitution: SN1 aur SN2 mechanism
🔥 Asked in 7 of 7 years🔥 7 में से 7 वर्ष पूछा गया🔥 Aaya hai 7/7 saal🔴 Very importantबहुत महत्वपूर्णBahut important- Nucleophilic substitution: a nucleophile (Nu⁻) replaces the halogen of R–X; C–X is polar (Cδ+–Xδ−).
- SN2 (bimolecular): one step; Nu⁻ attacks from the side opposite to X; rate = k[RX][Nu⁻] (second order).
- SN2 goes through a transition state where C is bonded partly to both Nu and X; configuration is INVERTED (umbrella turning inside out).
- SN2 order: CH₃X > 1° > 2° > 3° (bulky groups block back-side attack).
- SN1 (unimolecular): two steps; slow step = C–X breaks to give a carbocation; rate = k[RX] (first order).
- SN1 order: 3° > 2° > 1° > CH₃X (stability of carbocation). Benzylic and allylic halides are also very reactive (resonance-stabilised cation).
- SN1 is favoured by polar protic solvents (water, alcohol, acetic acid). With an optically active halide, SN1 gives racemisation.
- For the same alkyl group: R–I > R–Br > R–Cl > R–F (weaker C–X bond, better leaving group).
- Ambident nucleophiles attack through two atoms: CN⁻ (KCN → R–CN alkyl cyanide; AgCN → R–NC isocyanide), NO₂⁻ (KNO₂ → R–O–N=O alkyl nitrite; AgNO₂ → R–NO₂ nitroalkane).
- नाभिकरागी प्रतिस्थापन: नाभिकरागी (Nu⁻) R–X के हैलोजन को प्रतिस्थापित करता है; C–X ध्रुवीय है (Cδ+–Xδ−)।
- SN2 (द्विअणुक): एक पद; Nu⁻, X के विपरीत दिशा से आक्रमण करता है; वेग = k[RX][Nu⁻] (द्वितीय कोटि)।
- SN2 में संक्रमण अवस्था बनती है जिसमें C, Nu तथा X दोनों से आंशिक रूप से जुड़ा होता है; विन्यास का प्रतीपन होता है (छाता उलटने जैसा)।
- SN2 क्रम: CH₃X > 1° > 2° > 3° (बड़े समूह पीछे से आक्रमण रोकते हैं)।
- SN1 (एकअणुक): दो पद; मंद पद = C–X टूटकर कार्बोधनायन बनता है; वेग = k[RX] (प्रथम कोटि)।
- SN1 क्रम: 3° > 2° > 1° > CH₃X (कार्बोधनायन का स्थायित्व)। बेन्ज़िलिक तथा ऐलिलिक हैलाइड भी अधिक क्रियाशील (अनुनाद-स्थायी धनायन)।
- SN1 ध्रुवीय प्रोटिक विलायकों (जल, ऐल्कोहॉल, ऐसीटिक अम्ल) में होती है। ध्रुवण घूर्णक हैलाइड से SN1 में रेसिमीकरण होता है।
- समान ऐल्किल समूह के लिए: R–I > R–Br > R–Cl > R–F (दुर्बल C–X आबंध, अच्छा अवशिष्ट समूह)।
- उभयदंती नाभिकरागी दो परमाणुओं से आक्रमण करते हैं: CN⁻ (KCN → R–CN ऐल्किल सायनाइड; AgCN → R–NC आइसोसायनाइड), NO₂⁻ (KNO₂ → R–O–N=O ऐल्किल नाइट्राइट; AgNO₂ → R–NO₂ नाइट्रोऐल्केन)।
- Nucleophilic substitution: nucleophile (Nu⁻) R–X ke halogen ki jagah le leta hai; C–X polar hai (Cδ+–Xδ−).
- SN2 (bimolecular): ek step; Nu⁻ X ke opposite side se attack karta hai; rate = k[RX][Nu⁻] (second order).
- SN2 mein transition state banti hai jismein C, Nu aur X dono se aadha juda hota hai; configuration ULTI ho jaati hai (inversion — chhata ulatne jaisa).
- SN2 order: CH₃X > 1° > 2° > 3° (bade groups peeche se attack rokte hain).
- SN1 (unimolecular): do step; slow step = C–X tootkar carbocation banta hai; rate = k[RX] (first order).
- SN1 order: 3° > 2° > 1° > CH₃X (carbocation stability). Benzylic aur allylic halides bhi bahut reactive (resonance se stable cation).
- SN1 polar protic solvents (paani, alcohol, acetic acid) mein hoti hai. Optically active halide se SN1 mein racemisation hota hai.
- Same alkyl group ke liye: R–I > R–Br > R–Cl > R–F (kamzor C–X bond, achha leaving group).
- Ambident nucleophile do atoms se attack karte hain: CN⁻ (KCN → R–CN alkyl cyanide; AgCN → R–NC isocyanide), NO₂⁻ (KNO₂ → R–O–N=O alkyl nitrite; AgNO₂ → R–NO₂ nitroalkane).
📐 Derivation (step by step)व्युत्पत्ति (चरण दर चरण)Derivation (step by step)
- SN2 mechanism (e.g. CH₃Cl + OH⁻):
- 1. OH⁻ approaches carbon from the side opposite to Cl.
- 2. Transition state: C–OH bond forming and C–Cl bond breaking at the same time; the three H atoms lie in one plane.
- 3. Cl⁻ leaves; CH₃OH forms with inverted configuration. Rate = k[CH₃Cl][OH⁻].
- SN1 mechanism (e.g. (CH₃)₃CBr + OH⁻):
- 1. Slow step: C–Br breaks heterolytically → (CH₃)₃C⁺ + Br⁻ (energy from solvation in a protic solvent).
- 2. Fast step: OH⁻ attacks the flat carbocation from either side → (CH₃)₃COH. Rate = k[(CH₃)₃CBr].
- SN2 क्रियाविधि (जैसे CH₃Cl + OH⁻):
- 1. OH⁻ कार्बन की ओर Cl के विपरीत दिशा से आता है।
- 2. संक्रमण अवस्था: C–OH आबंध बनना तथा C–Cl आबंध टूटना एक साथ; तीनों H परमाणु एक तल में।
- 3. Cl⁻ निकल जाता है; प्रतीपित विन्यास वाला CH₃OH बनता है। वेग = k[CH₃Cl][OH⁻]।
- SN1 क्रियाविधि (जैसे (CH₃)₃CBr + OH⁻):
- 1. मंद पद: C–Br विषमांशी रूप से टूटता है → (CH₃)₃C⁺ + Br⁻ (ऊर्जा प्रोटिक विलायक में विलायकन से)।
- 2. तीव्र पद: OH⁻ समतलीय कार्बोधनायन पर किसी भी ओर से आक्रमण करता है → (CH₃)₃COH। वेग = k[(CH₃)₃CBr]।
- SN2 mechanism (jaise CH₃Cl + OH⁻):
- 1. OH⁻ carbon ki taraf Cl ke opposite side se aata hai.
- 2. Transition state: C–OH bond banna aur C–Cl bond tootna ek saath; teeno H ek plane mein.
- 3. Cl⁻ nikal jaata hai; ulti configuration wala CH₃OH banta hai. Rate = k[CH₃Cl][OH⁻].
- SN1 mechanism (jaise (CH₃)₃CBr + OH⁻):
- 1. Slow step: C–Br heterolytically tootta hai → (CH₃)₃C⁺ + Br⁻ (energy protic solvent mein solvation se).
- 2. Fast step: OH⁻ flat carbocation par kisi bhi side se attack karta hai → (CH₃)₃COH. Rate = k[(CH₃)₃CBr].
Explain the mechanism of the SN2 reaction of an alkyl halide. Give the reactivity order of alkyl halides.ऐल्किल हैलाइड की SN2 अभिक्रिया की क्रियाविधि समझाइए। ऐल्किल हैलाइडों की क्रियाशीलता का क्रम दीजिए।Alkyl halide ki SN2 reaction ka mechanism samjhaiye. Alkyl halides ki reactivity ka order dijiye.
- SN2 = substitution nucleophilic bimolecular; one step; rate = k[RX][Nu⁻].
- Nu⁻ attacks C from the back side (opposite to X); transition state has C partly bonded to Nu and X.
- X⁻ leaves; product has inverted configuration. E.g. CH₃Cl + OH⁻ → CH₃OH + Cl⁻.
- Order: CH₃X > 1° > 2° > 3° (steric hindrance increases).
- SN2 = द्विअणुक नाभिकरागी प्रतिस्थापन; एक पद; वेग = k[RX][Nu⁻]।
- Nu⁻ कार्बन पर पीछे से (X के विपरीत) आक्रमण करता है; संक्रमण अवस्था में C, Nu तथा X से आंशिक रूप से जुड़ा।
- X⁻ निकलता है; उत्पाद का विन्यास प्रतीपित। जैसे CH₃Cl + OH⁻ → CH₃OH + Cl⁻।
- क्रम: CH₃X > 1° > 2° > 3° (त्रिविम बाधा बढ़ती है)।
- SN2 = substitution nucleophilic bimolecular; ek step; rate = k[RX][Nu⁻].
- Nu⁻ C par peeche se (X ke opposite) attack karta hai; transition state mein C, Nu aur X se aadha juda.
- X⁻ nikalta hai; product ki configuration ulti. Jaise CH₃Cl + OH⁻ → CH₃OH + Cl⁻.
- Order: CH₃X > 1° > 2° > 3° (steric hindrance badhta hai).
Write the SN1 mechanism for the hydrolysis of 2-bromo-2-methylpropane (tert-butyl bromide).2-ब्रोमो-2-मेथिलप्रोपेन (तृतीयक ब्यूटिल ब्रोमाइड) के जल-अपघटन की SN1 क्रियाविधि लिखिए।2-bromo-2-methylpropane (tert-butyl bromide) ke hydrolysis ka SN1 mechanism likhiye.
- Step 1 (slow): (CH₃)₃C–Br → (CH₃)₃C⁺ + Br⁻ (3° carbocation).
- Step 2 (fast): (CH₃)₃C⁺ + OH⁻ → (CH₃)₃C–OH.
- Rate depends only on [RX]: rate = k[(CH₃)₃CBr], first order.
- पद 1 (मंद): (CH₃)₃C–Br → (CH₃)₃C⁺ + Br⁻ (3° कार्बोधनायन)।
- पद 2 (तीव्र): (CH₃)₃C⁺ + OH⁻ → (CH₃)₃C–OH।
- वेग केवल [RX] पर निर्भर: वेग = k[(CH₃)₃CBr], प्रथम कोटि।
- Step 1 (slow): (CH₃)₃C–Br → (CH₃)₃C⁺ + Br⁻ (3° carbocation).
- Step 2 (fast): (CH₃)₃C⁺ + OH⁻ → (CH₃)₃C–OH.
- Rate sirf [RX] par: rate = k[(CH₃)₃CBr], first order.
What are ambident nucleophiles? Why does KCN give alkyl cyanide but AgCN gives isocyanide?उभयदंती नाभिकरागी क्या हैं? KCN से ऐल्किल सायनाइड तथा AgCN से आइसोसायनाइड क्यों बनता है?Ambident nucleophile kya hain? KCN se alkyl cyanide aur AgCN se isocyanide kyon banta hai?
- A nucleophile that can attack through two different atoms is ambident, e.g. CN⁻ (through C or N), NO₂⁻ (through O or N).
- KCN is ionic: free CN⁻ attacks through carbon (C–C bond is stronger) → R–CN.
- AgCN is mainly covalent: only the N lone pair is free → R–NC (isocyanide).
- जो नाभिकरागी दो भिन्न परमाणुओं से आक्रमण कर सके वह उभयदंती है, जैसे CN⁻ (C या N से), NO₂⁻ (O या N से)।
- KCN आयनिक है: मुक्त CN⁻ कार्बन से आक्रमण करता है (C–C आबंध अधिक प्रबल) → R–CN।
- AgCN मुख्यतः सहसंयोजी है: केवल N का एकाकी युग्म उपलब्ध → R–NC (आइसोसायनाइड)।
- Jo nucleophile do alag atoms se attack kar sake woh ambident hai, jaise CN⁻ (C ya N se), NO₂⁻ (O ya N se).
- KCN ionic hai: free CN⁻ carbon se attack karta hai (C–C bond zyada strong) → R–CN.
- AgCN mostly covalent hai: sirf N ka lone pair free → R–NC (isocyanide).
💡 Draw the SN2 transition state with dotted bonds and write 'inversion of configuration' — that line carries the mark.SN2 संक्रमण अवस्था बिंदुकित आबंधों से बनाइए तथा 'विन्यास का प्रतीपन' लिखिए — अंक इसी पंक्ति पर है।SN2 transition state dotted bonds se banaiye aur 'inversion of configuration' likhiye — mark isi line ka hai.
Preparation of haloalkanes (alcohols, alkenes, Finkelstein, Swarts)हैलोऐल्केनों का विरचन (ऐल्कोहॉल, ऐल्कीन, फिंकेल्स्टाइन, स्वार्ट्स)Haloalkanes ki preparation (alcohol, alkene, Finkelstein, Swarts)
🔥 Asked in 7 of 7 years🔥 7 में से 7 वर्ष पूछा गया🔥 Aaya hai 7/7 saal🔴 Very importantबहुत महत्वपूर्णBahut important- From alcohols: conc. HX, PCl₃, PCl₅ or SOCl₂ replace –OH by halogen.
- SOCl₂ (thionyl chloride) is preferred: the other products SO₂ and HCl are gases and escape, leaving pure R–Cl.
- HCl needs anhydrous ZnCl₂ (with 1°/2° alcohols); PBr₃ and PI₃ are made in the flask from red P + Br₂/I₂.
- From alkenes: HX adds by Markovnikov's rule (H goes to the C having more H). With HBr + peroxide the addition is anti-Markovnikov.
- Br₂ in CCl₄ adds to an alkene → vicinal dibromide; the reddish-brown colour of Br₂ disappears (test for C=C).
- Finkelstein reaction: R–Cl/R–Br + NaI in dry acetone → R–I; NaCl/NaBr precipitates and drives the reaction forward.
- Swarts reaction: R–Cl/R–Br heated with AgF, Hg₂F₂, CoF₂ or SbF₃ → R–F.
- ऐल्कोहॉल से: सांद्र HX, PCl₃, PCl₅ या SOCl₂ –OH को हैलोजन से प्रतिस्थापित करते हैं।
- SOCl₂ (थायोनिल क्लोराइड) श्रेष्ठ है: अन्य उत्पाद SO₂ तथा HCl गैसें हैं जो निकल जाती हैं, शुद्ध R–Cl बचता है।
- HCl के साथ निर्जल ZnCl₂ चाहिए (1°/2° ऐल्कोहॉल); PBr₃ तथा PI₃ लाल P + Br₂/I₂ से अभिक्रिया मिश्रण में ही बनाए जाते हैं।
- ऐल्कीन से: HX मार्कोनीकॉफ नियम से जुड़ता है (H उस C पर जिस पर अधिक H हों)। HBr + परॉक्साइड से योग प्रति-मार्कोनीकॉफ होता है।
- CCl₄ में Br₂ ऐल्कीन से जुड़कर निकटस्थ डाइब्रोमाइड देता है; Br₂ का लाल-भूरा रंग लुप्त होता है (C=C का परीक्षण)।
- फिंकेल्स्टाइन अभिक्रिया: R–Cl/R–Br + NaI (शुष्क ऐसीटोन) → R–I; NaCl/NaBr अवक्षेपित होकर अभिक्रिया को आगे बढ़ाता है।
- स्वार्ट्स अभिक्रिया: R–Cl/R–Br को AgF, Hg₂F₂, CoF₂ या SbF₃ के साथ गर्म करने पर → R–F।
- Alcohol se: conc. HX, PCl₃, PCl₅ ya SOCl₂ –OH ki jagah halogen laga dete hain.
- SOCl₂ (thionyl chloride) best hai: baaki products SO₂ aur HCl gas hain jo nikal jaati hain, pure R–Cl bachta hai.
- HCl ke saath anhydrous ZnCl₂ chahiye (1°/2° alcohol); PBr₃ aur PI₃ red P + Br₂/I₂ se flask mein hi bante hain.
- Alkene se: HX Markovnikov rule se judta hai (H us C par jis par zyada H hon). HBr + peroxide se anti-Markovnikov addition hota hai.
- CCl₄ mein Br₂ alkene se judkar vicinal dibromide deta hai; Br₂ ka laal-bhoora rang gayab ho jaata hai (C=C ka test).
- Finkelstein reaction: R–Cl/R–Br + NaI, dry acetone → R–I; NaCl/NaBr ppt hokar reaction aage badhata hai.
- Swarts reaction: R–Cl/R–Br ko AgF, Hg₂F₂, CoF₂ ya SbF₃ ke saath garam karne par → R–F.
Write the reagent/equation: R–OH → R–Cl; R–OH → R–Br; CH₂=CH₂ → BrCH₂CH₂Br; C₆H₅CH=CH₂ → C₆H₅CH₂CH₂Br.अभिकर्मक/समीकरण लिखिए: R–OH → R–Cl; R–OH → R–Br; CH₂=CH₂ → BrCH₂CH₂Br; C₆H₅CH=CH₂ → C₆H₅CH₂CH₂Br।Reagent/equation likhiye: R–OH → R–Cl; R–OH → R–Br; CH₂=CH₂ → BrCH₂CH₂Br; C₆H₅CH=CH₂ → C₆H₅CH₂CH₂Br.
- R–OH + SOCl₂ → R–Cl + SO₂ + HCl (or HCl/anhyd. ZnCl₂).
- R–OH + PBr₃ (red P + Br₂) → R–Br.
- CH₂=CH₂ + Br₂ in CCl₄ → BrCH₂–CH₂Br.
- C₆H₅CH=CH₂ + HBr in presence of peroxide → C₆H₅CH₂CH₂Br (anti-Markovnikov).
- R–OH + SOCl₂ → R–Cl + SO₂ + HCl (या HCl/निर्जल ZnCl₂)।
- R–OH + PBr₃ (लाल P + Br₂) → R–Br।
- CH₂=CH₂ + CCl₄ में Br₂ → BrCH₂–CH₂Br।
- C₆H₅CH=CH₂ + परॉक्साइड की उपस्थिति में HBr → C₆H₅CH₂CH₂Br (प्रति-मार्कोनीकॉफ)।
- R–OH + SOCl₂ → R–Cl + SO₂ + HCl (ya HCl/anhyd. ZnCl₂).
- R–OH + PBr₃ (red P + Br₂) → R–Br.
- CH₂=CH₂ + CCl₄ mein Br₂ → BrCH₂–CH₂Br.
- C₆H₅CH=CH₂ + peroxide ki upasthiti mein HBr → C₆H₅CH₂CH₂Br (anti-Markovnikov).
How will you prepare 1-iodobutane from (i) 1-butanol (ii) 1-chlorobutane?1-आयोडोब्यूटेन कैसे बनाएँगे (i) 1-ब्यूटेनॉल से (ii) 1-क्लोरोब्यूटेन से?1-iodobutane kaise banayenge (i) 1-butanol se (ii) 1-chlorobutane se?
- (i) CH₃CH₂CH₂CH₂OH + red P/I₂ (PI₃ formed in situ) → CH₃CH₂CH₂CH₂I.
- (ii) Finkelstein: CH₃CH₂CH₂CH₂Cl + NaI —dry acetone→ CH₃CH₂CH₂CH₂I + NaCl↓.
- (i) CH₃CH₂CH₂CH₂OH + लाल P/I₂ (PI₃ वहीं बनता है) → CH₃CH₂CH₂CH₂I।
- (ii) फिंकेल्स्टाइन: CH₃CH₂CH₂CH₂Cl + NaI —शुष्क ऐसीटोन→ CH₃CH₂CH₂CH₂I + NaCl↓।
- (i) CH₃CH₂CH₂CH₂OH + red P/I₂ (PI₃ wahin banta hai) → CH₃CH₂CH₂CH₂I.
- (ii) Finkelstein: CH₃CH₂CH₂CH₂Cl + NaI —dry acetone→ CH₃CH₂CH₂CH₂I + NaCl↓.
💡 MCQ favourite: R–X + NaI = Finkelstein; R–X + AgF = Swarts.MCQ प्रिय: R–X + NaI = फिंकेल्स्टाइन; R–X + AgF = स्वार्ट्स।MCQ favourite: R–X + NaI = Finkelstein; R–X + AgF = Swarts.
Reaction with metals: Grignard reagent and Wurtz reactionधातुओं से अभिक्रिया: ग्रिन्यार अभिकर्मक तथा वुर्ट्ज़ अभिक्रियाMetals se reaction: Grignard reagent aur Wurtz reaction
🔥 Asked in 6 of 7 years🔥 7 में से 6 वर्ष पूछा गया🔥 Aaya hai 6/7 saal🔴 Very importantबहुत महत्वपूर्णBahut important- Grignard reagent: R–X + Mg in dry ether → R–Mg–X (alkylmagnesium halide). C–Mg bond is covalent but highly polar (C is δ−).
- It reacts with any proton source (water, alcohol, amine) to give an alkane: RMgX + H₂O → R–H + Mg(OH)X. So it is made and kept perfectly dry.
- Uses: alkanes (with water), 1° alcohol (with HCHO), 2° alcohol (with other aldehydes), 3° alcohol (with ketones), carboxylic acid (with CO₂, then H₃O⁺).
- Wurtz reaction: 2R–X + 2Na in dry ether → R–R + 2NaX; gives an alkane with double the carbon atoms.
- Wurtz–Fittig (aryl + alkyl halide) and Fittig (two aryl halides) are the aromatic relatives (see chlorobenzene block).
- ग्रिन्यार अभिकर्मक: R–X + Mg (शुष्क ईथर) → R–Mg–X (ऐल्किलमैग्नीशियम हैलाइड)। C–Mg आबंध सहसंयोजी परंतु अत्यधिक ध्रुवीय (C पर δ−)।
- यह किसी भी प्रोटॉन स्रोत (जल, ऐल्कोहॉल, ऐमीन) से ऐल्केन देता है: RMgX + H₂O → R–H + Mg(OH)X। अतः इसे पूर्णतः शुष्क रखा जाता है।
- उपयोग: ऐल्केन (जल से), 1° ऐल्कोहॉल (HCHO से), 2° ऐल्कोहॉल (अन्य ऐल्डिहाइड से), 3° ऐल्कोहॉल (कीटोन से), कार्बोक्सिलिक अम्ल (CO₂ फिर H₃O⁺ से)।
- वुर्ट्ज़ अभिक्रिया: 2R–X + 2Na (शुष्क ईथर) → R–R + 2NaX; दोगुने कार्बन वाला ऐल्केन बनता है।
- वुर्ट्ज़–फिटिग (ऐरिल + ऐल्किल हैलाइड) तथा फिटिग (दो ऐरिल हैलाइड) इसके ऐरोमैटिक रूप हैं।
- Grignard reagent: R–X + Mg, dry ether → R–Mg–X (alkylmagnesium halide). C–Mg bond covalent hai par bahut polar (C par δ−).
- Yeh kisi bhi proton source (paani, alcohol, amine) se alkane deta hai: RMgX + H₂O → R–H + Mg(OH)X. Isliye ise bilkul dry rakhte hain.
- Uses: alkane (paani se), 1° alcohol (HCHO se), 2° alcohol (baaki aldehydes se), 3° alcohol (ketone se), carboxylic acid (CO₂ phir H₃O⁺ se).
- Wurtz reaction: 2R–X + 2Na, dry ether → R–R + 2NaX; double carbon wala alkane banta hai.
- Wurtz–Fittig (aryl + alkyl halide) aur Fittig (do aryl halide) iske aromatic roop hain.
Write short notes on (i) Wurtz reaction (ii) applications of Grignard reagent.टिप्पणी लिखिए: (i) वुर्ट्ज़ अभिक्रिया (ii) ग्रिन्यार अभिकर्मक के उपयोग।Short notes likhiye: (i) Wurtz reaction (ii) Grignard reagent ke uses.
- Wurtz: alkyl halide + Na in dry ether → higher alkane. 2C₂H₅Br + 2Na → C₄H₁₀ + 2NaBr.
- Grignard reagent RMgX is prepared from R–X + Mg in dry ether.
- With H₂O → alkane; with HCHO → 1° alcohol; with CH₃CHO → 2° alcohol; with (CH₃)₂CO → 3° alcohol; with CO₂ → carboxylic acid.
- वुर्ट्ज़: ऐल्किल हैलाइड + Na (शुष्क ईथर) → उच्चतर ऐल्केन। 2C₂H₅Br + 2Na → C₄H₁₀ + 2NaBr।
- ग्रिन्यार अभिकर्मक RMgX, R–X + Mg (शुष्क ईथर) से बनता है।
- H₂O से → ऐल्केन; HCHO से → 1° ऐल्कोहॉल; CH₃CHO से → 2° ऐल्कोहॉल; (CH₃)₂CO से → 3° ऐल्कोहॉल; CO₂ से → कार्बोक्सिलिक अम्ल।
- Wurtz: alkyl halide + Na, dry ether → higher alkane. 2C₂H₅Br + 2Na → C₄H₁₀ + 2NaBr.
- Grignard reagent RMgX, R–X + Mg (dry ether) se banta hai.
- H₂O se → alkane; HCHO se → 1° alcohol; CH₃CHO se → 2° alcohol; (CH₃)₂CO se → 3° alcohol; CO₂ se → carboxylic acid.
💡 MCQ: RMgX + H₂O gives R–H (alkane), not alcohol.MCQ: RMgX + H₂O से R–H (ऐल्केन) बनता है, ऐल्कोहॉल नहीं।MCQ: RMgX + H₂O se R–H (alkane) banta hai, alcohol nahi.
Elimination (dehydrohalogenation) and Saytzeff ruleविलोपन (विहाइड्रोहैलोजनन) तथा सेज़ेफ नियमElimination (dehydrohalogenation) aur Saytzeff rule
🔥 Asked in 6 of 7 years🔥 7 में से 6 वर्ष पूछा गया🔥 Aaya hai 6/7 saal🔴 Very importantबहुत महत्वपूर्णBahut important- Haloalkane with a β-hydrogen + alcoholic KOH → alkene (β-elimination / dehydrohalogenation).
- Aqueous KOH gives OH⁻ (nucleophile) → substitution → alcohol. Alcoholic KOH gives alkoxide RO⁻, a strong base that pulls off a β-H → alkene.
- Saytzeff (Zaitsev) rule: when two alkenes are possible, the more substituted alkene (more alkyl groups on the C=C) is the major product.
- 2-bromopentane → pent-2-ene (major) + pent-1-ene (minor). 2-bromobutane → but-2-ene (major).
- 1-chlorobutane (n-butyl chloride) has β-H only on C-2 → but-1-ene only.
- Strong bulky base and 3° halide favour elimination; a good nucleophile and 1° halide favour substitution.
- β-हाइड्रोजन वाला हैलोऐल्केन + ऐल्कोहॉली KOH → ऐल्कीन (β-विलोपन / विहाइड्रोहैलोजनन)।
- जलीय KOH से OH⁻ (नाभिकरागी) → प्रतिस्थापन → ऐल्कोहॉल। ऐल्कोहॉली KOH से ऐल्कॉक्साइड RO⁻ बनता है, प्रबल क्षारक जो β-H खींचता है → ऐल्कीन।
- सेज़ेफ (ज़ेत्सेव) नियम: दो ऐल्कीन संभव हों तो अधिक प्रतिस्थापित ऐल्कीन (C=C पर अधिक ऐल्किल समूह) मुख्य उत्पाद होती है।
- 2-ब्रोमोपेन्टेन → पेन्ट-2-ईन (मुख्य) + पेन्ट-1-ईन (गौण)। 2-ब्रोमोब्यूटेन → ब्यूट-2-ईन (मुख्य)।
- 1-क्लोरोब्यूटेन (n-ब्यूटिल क्लोराइड) में β-H केवल C-2 पर → केवल ब्यूट-1-ईन।
- प्रबल भारी क्षारक तथा 3° हैलाइड विलोपन के पक्ष में; अच्छा नाभिकरागी तथा 1° हैलाइड प्रतिस्थापन के पक्ष में।
- β-hydrogen wala haloalkane + alcoholic KOH → alkene (β-elimination / dehydrohalogenation).
- Aqueous KOH se OH⁻ (nucleophile) → substitution → alcohol. Alcoholic KOH se alkoxide RO⁻ banta hai, strong base jo β-H kheenchta hai → alkene.
- Saytzeff (Zaitsev) rule: do alkene possible hon to zyada substituted alkene (C=C par zyada alkyl groups) major product hoti hai.
- 2-bromopentane → pent-2-ene (major) + pent-1-ene (minor). 2-bromobutane → but-2-ene (major).
- 1-chlorobutane (n-butyl chloride) mein β-H sirf C-2 par → sirf but-1-ene.
- Strong bulky base aur 3° halide elimination ke favour mein; achha nucleophile aur 1° halide substitution ke favour mein.
Alkyl chloride with aqueous KOH gives alcohol, but with alcoholic KOH gives alkene. Explain.ऐल्किल क्लोराइड जलीय KOH से ऐल्कोहॉल परंतु ऐल्कोहॉली KOH से ऐल्कीन देता है। समझाइए।Alkyl chloride aqueous KOH se alcohol par alcoholic KOH se alkene deta hai. Samjhaiye.
- In water KOH gives OH⁻, a good nucleophile, which replaces Cl → R–OH (substitution).
- In alcohol, KOH gives alkoxide ion (C₂H₅O⁻), a strong base; it removes a β-H and Cl⁻ leaves → alkene (elimination).
- जल में KOH से OH⁻ बनता है, अच्छा नाभिकरागी, जो Cl को प्रतिस्थापित करता है → R–OH (प्रतिस्थापन)।
- ऐल्कोहॉल में KOH से ऐल्कॉक्साइड आयन (C₂H₅O⁻) बनता है, प्रबल क्षारक; यह β-H हटाता है तथा Cl⁻ निकलता है → ऐल्कीन (विलोपन)।
- Paani mein KOH se OH⁻ banta hai, achha nucleophile, jo Cl ki jagah leta hai → R–OH (substitution).
- Alcohol mein KOH se alkoxide ion (C₂H₅O⁻) banta hai, strong base; yeh β-H hatata hai aur Cl⁻ nikalta hai → alkene (elimination).
State Saytzeff rule with an example.सेज़ेफ नियम उदाहरण सहित लिखिए।Saytzeff rule example ke saath likhiye.
- In dehydrohalogenation, the alkene with more alkyl groups on the doubly bonded carbons is the major product.
- 2-bromopentane + alc. KOH → pent-2-ene (major) + pent-1-ene (minor).
- विहाइड्रोहैलोजनन में, द्विआबंधित कार्बनों पर अधिक ऐल्किल समूह वाली ऐल्कीन मुख्य उत्पाद होती है।
- 2-ब्रोमोपेन्टेन + ऐल्कोहॉली KOH → पेन्ट-2-ईन (मुख्य) + पेन्ट-1-ईन (गौण)।
- Dehydrohalogenation mein, double bond wale carbons par zyada alkyl groups wali alkene major product hoti hai.
- 2-bromopentane + alc. KOH → pent-2-ene (major) + pent-1-ene (minor).
Polyhalogen compounds: CH₂Cl₂, CHCl₃, CHI₃, CCl₄, freons, DDTबहुहैलोजन यौगिक: CH₂Cl₂, CHCl₃, CHI₃, CCl₄, फ्रेऑन, DDTPolyhalogen compounds: CH₂Cl₂, CHCl₃, CHI₃, CCl₄, freons, DDT
🔥 Asked in 5 of 7 years🔥 7 में से 5 वर्ष पूछा गया🔥 Aaya hai 5/7 saal🔴 Very importantबहुत महत्वपूर्णBahut important- Dichloromethane (CH₂Cl₂): solvent, paint remover, aerosol propellant, process solvent for drugs, metal cleaning; harms the central nervous system.
- Chloroform (CHCl₃): solvent for fats, alkaloids, iodine; mainly used to make freon refrigerant R-22; once a general anaesthetic.
- Chloroform is slowly oxidised by air in light to poisonous phosgene (carbonyl chloride, COCl₂); so it is stored in closed dark bottles filled to the top.
- Iodoform (CHI₃): used earlier as an antiseptic — the effect is due to free iodine released, not iodoform itself; replaced because of its bad smell.
- Carbon tetrachloride (CCl₄): used to make refrigerants and aerosol propellants (CFCs), as a solvent, in pharmaceuticals; it can damage the liver and depletes the ozone layer when it reaches the upper atmosphere.
- Freons: chlorofluorocarbons of methane and ethane, e.g. Freon-12 = CCl₂F₂. Stable, non-toxic, non-corrosive; used in refrigeration, AC and aerosols. In the stratosphere they release Cl radicals that destroy ozone.
- DDT (p,p′-dichlorodiphenyltrichloroethane): first chlorinated insecticide; controlled malaria and typhus. Not metabolised fast, stored in fatty tissue, builds up in food chains; banned in the USA in 1973.
- डाइक्लोरोमेथेन (CH₂Cl₂): विलायक, पेंट हटाने में, ऐरोसोल प्रणोदक, औषधि निर्माण में, धातु सफ़ाई में; केंद्रीय तंत्रिका तंत्र को हानि।
- क्लोरोफ़ॉर्म (CHCl₃): वसा, ऐल्केलॉइड, आयोडीन का विलायक; मुख्यतः फ्रेऑन प्रशीतक R-22 बनाने में; पहले निश्चेतक के रूप में।
- क्लोरोफ़ॉर्म प्रकाश में वायु द्वारा धीरे-धीरे विषैली फ़ॉस्जीन (कार्बोनिल क्लोराइड, COCl₂) में ऑक्सीकृत होता है; अतः इसे गहरे रंग की पूरी भरी बंद बोतलों में रखते हैं।
- आयोडोफ़ॉर्म (CHI₃): पहले पूतिरोधी के रूप में — प्रभाव मुक्त आयोडीन के कारण, स्वयं आयोडोफ़ॉर्म से नहीं; अप्रिय गंध के कारण अब प्रयोग कम।
- कार्बन टेट्राक्लोराइड (CCl₄): प्रशीतक व ऐरोसोल प्रणोदक (CFC) बनाने में, विलायक, औषधि उद्योग में; यकृत को हानि तथा ऊपरी वायुमंडल में ओज़ोन परत का क्षय।
- फ्रेऑन: मेथेन व एथेन के क्लोरोफ्लुओरोकार्बन, जैसे फ्रेऑन-12 = CCl₂F₂। स्थायी, अविषैले, असंक्षारक; प्रशीतन, AC, ऐरोसोल में। समतापमंडल में Cl मुक्त मूलक देकर ओज़ोन नष्ट करते हैं।
- DDT (p,p′-डाइक्लोरोडाइफ़ेनिलट्राइक्लोरोएथेन): पहला क्लोरीनीकृत कीटनाशी; मलेरिया व टाइफ़स नियंत्रण। शीघ्र उपापचयित नहीं होता, वसा ऊतकों में जमा होता है; अमेरिका में 1973 में प्रतिबंधित।
- Dichloromethane (CH₂Cl₂): solvent, paint remover, aerosol propellant, dawai banane mein, metal cleaning; central nervous system ko nuksaan.
- Chloroform (CHCl₃): fats, alkaloids, iodine ka solvent; mainly freon refrigerant R-22 banane mein; pehle anaesthetic tha.
- Chloroform roshni mein hawa se dheere-dheere zehreeli phosgene (carbonyl chloride, COCl₂) ban jaata hai; isliye ise dark rang ki poori bhari band bottle mein rakhte hain.
- Iodoform (CHI₃): pehle antiseptic tha — asar free iodine ki wajah se, khud iodoform se nahi; buri smell ki wajah se ab kam use.
- Carbon tetrachloride (CCl₄): refrigerant aur aerosol propellant (CFC) banane mein, solvent, pharma mein; liver ko nuksaan aur upar ke atmosphere mein ozone layer ko nuksaan.
- Freons: methane aur ethane ke chlorofluorocarbons, jaise Freon-12 = CCl₂F₂. Stable, non-toxic, non-corrosive; fridge, AC, aerosol mein. Stratosphere mein Cl radicals dekar ozone todte hain.
- DDT (p,p′-dichlorodiphenyltrichloroethane): pehla chlorinated insecticide; malaria aur typhus control. Jaldi metabolise nahi hota, fat tissue mein jama hota hai; USA mein 1973 mein ban.
Write short notes on the uses and harmful effects of (i) DDT (ii) Freon (iii) Carbon tetrachloride.उपयोग तथा हानिकारक प्रभाव पर टिप्पणी लिखिए: (i) DDT (ii) फ्रेऑन (iii) कार्बन टेट्राक्लोराइड।Uses aur harmful effects par short notes likhiye: (i) DDT (ii) Freon (iii) Carbon tetrachloride.
- DDT: insecticide against mosquitoes (malaria) and lice (typhus); not biodegradable, stored in fatty tissue, harms fish/birds; banned in many countries.
- Freon (e.g. CCl₂F₂): refrigerant, AC coolant, aerosol propellant; in the stratosphere it gives Cl radicals → ozone depletion.
- CCl₄: making CFCs/refrigerants, solvent, pharmaceuticals; causes liver damage, nervous-system effects; depletes ozone.
- DDT: मच्छर (मलेरिया) तथा जूँ (टाइफ़स) के विरुद्ध कीटनाशी; जैवनिम्नीकरणीय नहीं, वसा ऊतकों में संचित, मछली/पक्षियों को हानि; कई देशों में प्रतिबंधित।
- फ्रेऑन (जैसे CCl₂F₂): प्रशीतक, AC शीतलक, ऐरोसोल प्रणोदक; समतापमंडल में Cl मुक्त मूलक → ओज़ोन क्षय।
- CCl₄: CFC/प्रशीतक बनाने में, विलायक, औषधि उद्योग; यकृत क्षति, तंत्रिका तंत्र पर प्रभाव; ओज़ोन क्षय।
- DDT: machhar (malaria) aur joon (typhus) ke khilaaf insecticide; biodegradable nahi, fat tissue mein jama, machhli/pakshiyon ko nuksaan; kai deshon mein ban.
- Freon (jaise CCl₂F₂): refrigerant, AC coolant, aerosol propellant; stratosphere mein Cl radicals → ozone depletion.
- CCl₄: CFC/refrigerant banane mein, solvent, pharma; liver damage, nervous system par asar; ozone depletion.
Why is chloroform stored in closed dark coloured bottles completely filled?क्लोरोफ़ॉर्म को पूरी भरी बंद गहरे रंग की बोतलों में क्यों रखा जाता है?Chloroform ko poori bhari band dark rang ki bottle mein kyon rakhte hain?
- In light, air oxidises CHCl₃ to the very poisonous gas phosgene: 2CHCl₃ + O₂ → 2COCl₂ + 2HCl.
- Dark glass cuts out light and a full bottle keeps air out.
- प्रकाश में वायु CHCl₃ को अति विषैली गैस फ़ॉस्जीन में ऑक्सीकृत करती है: 2CHCl₃ + O₂ → 2COCl₂ + 2HCl।
- गहरा काँच प्रकाश रोकता है तथा पूरी भरी बोतल वायु को बाहर रखती है।
- Roshni mein hawa CHCl₃ ko bahut zehreeli gas phosgene bana deti hai: 2CHCl₃ + O₂ → 2COCl₂ + 2HCl.
- Dark glass roshni rokta hai aur poori bhari bottle hawa ko bahar rakhti hai.
Classification, IUPAC names, nature of C–X bond, physical propertiesवर्गीकरण, IUPAC नाम, C–X आबंध की प्रकृति, भौतिक गुणClassification, IUPAC naam, C–X bond ki nature, physical properties
🔥 Asked in 5 of 7 years🔥 7 में से 5 वर्ष पूछा गया🔥 Aaya hai 5/7 saal🔴 Very importantबहुत महत्वपूर्णBahut important- Haloalkane: X on an sp³ carbon (alkyl halide). Haloarene: X on an sp² carbon of a benzene ring (aryl halide).
- Allylic halide: X on the sp³ C next to C=C; benzylic halide: X on the sp³ C attached to a benzene ring; vinylic: X on a C=C carbon.
- 1°, 2°, 3° depends on the carbon carrying X (attached to 1, 2 or 3 other carbons).
- Common names to know: tert-butyl chloride = 2-chloro-2-methylpropane; sec-butyl chloride = 2-chlorobutane; isobutyl chloride = 1-chloro-2-methylpropane; neopentyl chloride = 1-chloro-2,2-dimethylpropane; isopentyl bromide = 1-bromo-3-methylbutane.
- C–X bond is polar (Cδ+–Xδ−). Dipole moment: CH₃Cl (1.860 D) > CH₃F (1.847 D) > CH₃Br (1.830 D) > CH₃I (1.636 D).
- Boiling point: R–I > R–Br > R–Cl > R–F (bigger size, stronger van der Waals forces); among isomers, more branching → lower boiling point.
- Haloalkanes are only slightly soluble in water (cannot form enough new H-bonds) but dissolve in organic solvents; bromo, iodo and polychloro compounds are denser than water.
- हैलोऐल्केन: X, sp³ कार्बन पर (ऐल्किल हैलाइड)। हैलोऐरीन: X, बेन्ज़ीन वलय के sp² कार्बन पर (ऐरिल हैलाइड)।
- ऐलिलिक हैलाइड: X, C=C के पास वाले sp³ C पर; बेन्ज़िलिक हैलाइड: X, बेन्ज़ीन वलय से जुड़े sp³ C पर; वाइनिलिक: X, C=C के कार्बन पर।
- 1°, 2°, 3° उस कार्बन पर निर्भर जिस पर X है (1, 2 या 3 अन्य कार्बनों से जुड़ा)।
- सामान्य नाम: tert-ब्यूटिल क्लोराइड = 2-क्लोरो-2-मेथिलप्रोपेन; sec-ब्यूटिल क्लोराइड = 2-क्लोरोब्यूटेन; आइसोब्यूटिल क्लोराइड = 1-क्लोरो-2-मेथिलप्रोपेन; नियोपेन्टिल क्लोराइड = 1-क्लोरो-2,2-डाइमेथिलप्रोपेन; आइसोपेन्टिल ब्रोमाइड = 1-ब्रोमो-3-मेथिलब्यूटेन।
- C–X आबंध ध्रुवीय है (Cδ+–Xδ−)। द्विध्रुव आघूर्ण: CH₃Cl (1.860 D) > CH₃F (1.847 D) > CH₃Br (1.830 D) > CH₃I (1.636 D)।
- क्वथनांक: R–I > R–Br > R–Cl > R–F (बड़ा आकार, प्रबल वान्डरवाल्स बल); समावयवियों में अधिक शाखन → कम क्वथनांक।
- हैलोऐल्केन जल में अल्प विलेय (पर्याप्त नए H-आबंध नहीं बना पाते) परंतु कार्बनिक विलायकों में विलेय; ब्रोमो, आयोडो तथा बहुक्लोरो यौगिक जल से भारी।
- Haloalkane: X sp³ carbon par (alkyl halide). Haloarene: X benzene ring ke sp² carbon par (aryl halide).
- Allylic halide: X C=C ke bagal wale sp³ C par; benzylic halide: X benzene ring se jude sp³ C par; vinylic: X C=C ke carbon par.
- 1°, 2°, 3° us carbon se decide hota hai jis par X hai (1, 2 ya 3 doosre carbon se juda).
- Common names: tert-butyl chloride = 2-chloro-2-methylpropane; sec-butyl chloride = 2-chlorobutane; isobutyl chloride = 1-chloro-2-methylpropane; neopentyl chloride = 1-chloro-2,2-dimethylpropane; isopentyl bromide = 1-bromo-3-methylbutane.
- C–X bond polar hai (Cδ+–Xδ−). Dipole moment: CH₃Cl (1.860 D) > CH₃F (1.847 D) > CH₃Br (1.830 D) > CH₃I (1.636 D).
- Boiling point: R–I > R–Br > R–Cl > R–F (bada size, strong van der Waals forces); isomers mein zyada branching → kam boiling point.
- Haloalkanes paani mein bahut kam ghulte hain (kaafi naye H-bond nahi bana paate) par organic solvents mein ghulte hain; bromo, iodo aur polychloro compounds paani se bhaari.
Write the structures of: 2-chloro-3-methylpentane; 1,4-dibromobut-2-ene; 1-chloro-2-methylbenzene; 1-bromo-2,2-dimethylpropane.संरचनाएँ लिखिए: 2-क्लोरो-3-मेथिलपेन्टेन; 1,4-डाइब्रोमोब्यूट-2-ईन; 1-क्लोरो-2-मेथिलबेन्ज़ीन; 1-ब्रोमो-2,2-डाइमेथिलप्रोपेन।Structures likhiye: 2-chloro-3-methylpentane; 1,4-dibromobut-2-ene; 1-chloro-2-methylbenzene; 1-bromo-2,2-dimethylpropane.
- CH₃–CH(Cl)–CH(CH₃)–CH₂–CH₃
- BrCH₂–CH=CH–CH₂Br
- Benzene ring with Cl and CH₃ on adjacent carbons (o-chlorotoluene)
- (CH₃)₃C–CH₂Br (neopentyl bromide)
- CH₃–CH(Cl)–CH(CH₃)–CH₂–CH₃
- BrCH₂–CH=CH–CH₂Br
- बेन्ज़ीन वलय पर Cl तथा CH₃ पास-पास के कार्बनों पर (o-क्लोरोटॉलूईन)
- (CH₃)₃C–CH₂Br (नियोपेन्टिल ब्रोमाइड)
- CH₃–CH(Cl)–CH(CH₃)–CH₂–CH₃
- BrCH₂–CH=CH–CH₂Br
- Benzene ring par Cl aur CH₃ bagal-bagal ke carbons par (o-chlorotoluene)
- (CH₃)₃C–CH₂Br (neopentyl bromide)
💡 Number the chain from the end nearer to the first substituent; halogen and alkyl are named in alphabetical order.शृंखला का क्रमांकन उस सिरे से कीजिए जो पहले प्रतिस्थापी के निकट हो; हैलोजन व ऐल्किल वर्णानुक्रम में।Chain ki numbering us end se kijiye jo pehle substituent ke paas ho; halogen aur alkyl alphabetical order mein.
Why haloarenes are less reactive; effect of –NO₂ at o/pहैलोऐरीन कम क्रियाशील क्यों; o/p पर –NO₂ का प्रभावHaloarenes kam reactive kyon; o/p par –NO₂ ka asar
Asked in 4 of 7 years7 में से 4 वर्ष पूछा गयाAaya hai 4/7 saal- Haloarenes resist nucleophilic substitution for four reasons:
- (1) Resonance: the lone pair of Cl is delocalised into the ring, so C–Cl gets partial double-bond character and is hard to break.
- (2) Hybridisation: C is sp² (more s-character, more electronegative), so C–Cl is shorter and stronger: 169 pm in chlorobenzene vs 177 pm in CH₃Cl.
- (3) The phenyl cation is not stabilised by resonance, so SN1 is not possible. (4) The electron-rich ring repels the incoming nucleophile; back-side attack is blocked by the ring (no SN2).
- Chlorobenzene gives phenol only at 623 K and 300 atm with NaOH.
- An electron-withdrawing group (–NO₂) at ortho/para makes the substitution much easier; more NO₂ groups at o/p → milder conditions. At meta it has almost no effect.
- Reason: the negative charge of the intermediate carbanion is spread onto the –NO₂ group by resonance only from o/p positions.
- Haloalkanes mainly give nucleophilic substitution; haloarenes mainly give electrophilic substitution.
- हैलोऐरीन चार कारणों से नाभिकरागी प्रतिस्थापन नहीं करते:
- (1) अनुनाद: Cl का एकाकी युग्म वलय में विस्थानीकृत होता है, अतः C–Cl में आंशिक द्विआबंध लक्षण आता है और उसे तोड़ना कठिन है।
- (2) संकरण: C, sp² है (अधिक s-लक्षण, अधिक विद्युतऋणी), अतः C–Cl छोटा व प्रबल: क्लोरोबेन्ज़ीन में 169 pm, CH₃Cl में 177 pm।
- (3) फ़ेनिल धनायन अनुनाद से स्थायी नहीं, अतः SN1 संभव नहीं। (4) इलेक्ट्रॉन-धनी वलय आने वाले नाभिकरागी को प्रतिकर्षित करता है; पीछे से आक्रमण वलय के कारण अवरुद्ध (SN2 नहीं)।
- क्लोरोबेन्ज़ीन केवल 623 K तथा 300 atm पर NaOH से फीनॉल देता है।
- ऑर्थो/पैरा पर इलेक्ट्रॉन-आकर्षी समूह (–NO₂) प्रतिस्थापन को सरल बनाता है; o/p पर अधिक NO₂ → मृदु परिस्थितियाँ। मेटा पर लगभग कोई प्रभाव नहीं।
- कारण: मध्यवर्ती कार्बऋणायन का ऋण आवेश अनुनाद द्वारा –NO₂ पर केवल o/p स्थितियों से फैलता है।
- हैलोऐल्केन मुख्यतः नाभिकरागी प्रतिस्थापन, हैलोऐरीन मुख्यतः इलेक्ट्रॉनरागी प्रतिस्थापन देते हैं।
- Haloarenes chaar wajah se nucleophilic substitution nahi karte:
- (1) Resonance: Cl ka lone pair ring mein phail jaata hai, isliye C–Cl mein partial double bond character aata hai aur use todna mushkil hai.
- (2) Hybridisation: C sp² hai (zyada s-character, zyada electronegative), isliye C–Cl chhota aur strong: chlorobenzene mein 169 pm, CH₃Cl mein 177 pm.
- (3) Phenyl cation resonance se stable nahi, isliye SN1 nahi. (4) Electron-rich ring aane wale nucleophile ko repel karta hai; peeche se attack ring ki wajah se band (SN2 nahi).
- Chlorobenzene sirf 623 K aur 300 atm par NaOH se phenol deta hai.
- Ortho/para par electron-withdrawing group (–NO₂) substitution ko aasaan banata hai; o/p par zyada NO₂ → halki conditions. Meta par lagbhag koi asar nahi.
- Wajah: intermediate carbanion ka negative charge resonance se –NO₂ tak sirf o/p positions se pahunchta hai.
- Haloalkanes mainly nucleophilic substitution, haloarenes mainly electrophilic substitution dete hain.
Why is the chlorine of chlorobenzene less reactive than the chlorine of chloroethane?क्लोरोबेन्ज़ीन का क्लोरीन, क्लोरोएथेन के क्लोरीन से कम क्रियाशील क्यों है?Chlorobenzene ka chlorine, chloroethane ke chlorine se kam reactive kyon hai?
- Resonance gives C–Cl partial double-bond character in chlorobenzene.
- C is sp² in chlorobenzene (sp³ in chloroethane): bond is shorter (169 pm vs 177 pm) and stronger.
- Phenyl cation is unstable and the π-electron cloud repels nucleophiles, so neither SN1 nor SN2 occurs easily.
- अनुनाद से क्लोरोबेन्ज़ीन में C–Cl को आंशिक द्विआबंध लक्षण मिलता है।
- क्लोरोबेन्ज़ीन में C, sp² है (क्लोरोएथेन में sp³): आबंध छोटा (169 pm बनाम 177 pm) व प्रबल।
- फ़ेनिल धनायन अस्थायी है तथा π-इलेक्ट्रॉन बादल नाभिकरागी को प्रतिकर्षित करता है, अतः SN1 या SN2 सरलता से नहीं होती।
- Resonance se chlorobenzene mein C–Cl ko partial double bond character milta hai.
- Chlorobenzene mein C sp² hai (chloroethane mein sp³): bond chhota (169 pm vs 177 pm) aur strong.
- Phenyl cation unstable hai aur π-electron cloud nucleophile ko repel karta hai, isliye SN1 ya SN2 aasaani se nahi hoti.
The presence of a nitro group at ortho/para position increases the reactivity of haloarenes towards nucleophilic substitution. Explain.ऑर्थो/पैरा पर नाइट्रो समूह हैलोऐरीन की नाभिकरागी प्रतिस्थापन के प्रति क्रियाशीलता बढ़ाता है। समझाइए।Ortho/para par nitro group haloarene ki nucleophilic substitution ke liye reactivity badhata hai. Samjhaiye.
- –NO₂ is strongly electron-withdrawing; it lowers electron density on the ring.
- OH⁻ adds to the carbon carrying Cl, forming a carbanion (resonance-stabilised).
- With –NO₂ at o/p, the negative charge goes onto the nitro group in a resonance structure → more stable intermediate → faster reaction; at meta this is not possible.
- e.g. 4-nitrochlorobenzene + NaOH → 4-nitrophenol (after acidification) under much milder conditions than chlorobenzene.
- –NO₂ प्रबल इलेक्ट्रॉन-आकर्षी है; वलय पर इलेक्ट्रॉन घनत्व घटाता है।
- OH⁻, Cl वाले कार्बन से जुड़कर कार्बऋणायन बनाता है (अनुनाद-स्थायी)।
- o/p पर –NO₂ होने से ऋण आवेश एक अनुनादी संरचना में नाइट्रो समूह पर जाता है → अधिक स्थायी मध्यवर्ती → तीव्र अभिक्रिया; मेटा पर यह संभव नहीं।
- जैसे 4-नाइट्रोक्लोरोबेन्ज़ीन + NaOH → 4-नाइट्रोफीनॉल (अम्लीकरण के बाद), क्लोरोबेन्ज़ीन से बहुत मृदु परिस्थितियों में।
- –NO₂ strong electron-withdrawing hai; ring par electron density ghatata hai.
- OH⁻ Cl wale carbon se judkar carbanion banata hai (resonance se stable).
- o/p par –NO₂ hone se negative charge ek resonance structure mein nitro group par chala jaata hai → zyada stable intermediate → tez reaction; meta par yeh possible nahi.
- Jaise 4-nitrochlorobenzene + NaOH → 4-nitrophenol (acid ke baad), chlorobenzene se kaafi halki conditions mein.
Preparation of haloarenes: electrophilic substitution and Sandmeyer reactionहैलोऐरीनों का विरचन: इलेक्ट्रॉनरागी प्रतिस्थापन तथा सैन्डमायर अभिक्रियाHaloarenes ki preparation: electrophilic substitution aur Sandmeyer reaction
Asked in 4 of 7 years7 में से 4 वर्ष पूछा गयाAaya hai 4/7 saal- Benzene + Cl₂ (or Br₂) with a Lewis acid (Fe or anhydrous FeCl₃) in the dark → chlorobenzene (bromobenzene). Toluene gives o- and p-chlorotoluene.
- Iodination needs an oxidising agent (HNO₃/HIO₄) to remove the HI formed; fluoro compounds are not made this way (F₂ too reactive).
- Sandmeyer reaction: aniline + NaNO₂ + HCl at 273–278 K → benzenediazonium chloride; then CuCl/HCl → chlorobenzene, CuBr/HBr → bromobenzene.
- Iodobenzene: diazonium salt + KI (no copper salt needed).
- बेन्ज़ीन + Cl₂ (या Br₂), लूइस अम्ल (Fe या निर्जल FeCl₃) के साथ अंधेरे में → क्लोरोबेन्ज़ीन (ब्रोमोबेन्ज़ीन)। टॉलूईन से o- तथा p-क्लोरोटॉलूईन।
- आयोडीनन में बने HI को हटाने के लिए ऑक्सीकारक (HNO₃/HIO₄) चाहिए; फ्लुओरो यौगिक इस विधि से नहीं बनते (F₂ अति क्रियाशील)।
- सैन्डमायर अभिक्रिया: ऐनिलीन + NaNO₂ + HCl, 273–278 K → बेन्ज़ीनडाइऐज़ोनियम क्लोराइड; फिर CuCl/HCl → क्लोरोबेन्ज़ीन, CuBr/HBr → ब्रोमोबेन्ज़ीन।
- आयोडोबेन्ज़ीन: डाइऐज़ोनियम लवण + KI (कॉपर लवण आवश्यक नहीं)।
- Benzene + Cl₂ (ya Br₂), Lewis acid (Fe ya anhydrous FeCl₃) ke saath andhere mein → chlorobenzene (bromobenzene). Toluene se o- aur p-chlorotoluene.
- Iodination mein bane HI ko hatane ke liye oxidising agent (HNO₃/HIO₄) chahiye; fluoro compounds is tarah nahi bante (F₂ bahut reactive).
- Sandmeyer reaction: aniline + NaNO₂ + HCl, 273–278 K → benzenediazonium chloride; phir CuCl/HCl → chlorobenzene, CuBr/HBr → bromobenzene.
- Iodobenzene: diazonium salt + KI (copper salt ki zaroorat nahi).
Write the Sandmeyer reaction for the preparation of chlorobenzene. How can phenol, toluene and diphenyl be obtained from chlorobenzene?क्लोरोबेन्ज़ीन बनाने की सैन्डमायर अभिक्रिया लिखिए। क्लोरोबेन्ज़ीन से फीनॉल, टॉलूईन तथा डाइफेनिल कैसे प्राप्त करेंगे?Chlorobenzene banane ki Sandmeyer reaction likhiye. Chlorobenzene se phenol, toluene aur diphenyl kaise banayenge?
- C₆H₅NH₂ + NaNO₂ + HCl (273–278 K) → C₆H₅N₂⁺Cl⁻; then CuCl/HCl → C₆H₅Cl + N₂.
- Phenol: C₆H₅Cl + NaOH (623 K, 300 atm) → C₆H₅ONa, then H⁺ → C₆H₅OH.
- Toluene (Wurtz–Fittig): C₆H₅Cl + CH₃Cl + 2Na (dry ether) → C₆H₅CH₃ + 2NaCl.
- Diphenyl (Fittig): 2C₆H₅Cl + 2Na (dry ether) → C₆H₅–C₆H₅ + 2NaCl.
- C₆H₅NH₂ + NaNO₂ + HCl (273–278 K) → C₆H₅N₂⁺Cl⁻; फिर CuCl/HCl → C₆H₅Cl + N₂।
- फीनॉल: C₆H₅Cl + NaOH (623 K, 300 atm) → C₆H₅ONa, फिर H⁺ → C₆H₅OH।
- टॉलूईन (वुर्ट्ज़–फिटिग): C₆H₅Cl + CH₃Cl + 2Na (शुष्क ईथर) → C₆H₅CH₃ + 2NaCl।
- डाइफेनिल (फिटिग): 2C₆H₅Cl + 2Na (शुष्क ईथर) → C₆H₅–C₆H₅ + 2NaCl।
- C₆H₅NH₂ + NaNO₂ + HCl (273–278 K) → C₆H₅N₂⁺Cl⁻; phir CuCl/HCl → C₆H₅Cl + N₂.
- Phenol: C₆H₅Cl + NaOH (623 K, 300 atm) → C₆H₅ONa, phir H⁺ → C₆H₅OH.
- Toluene (Wurtz–Fittig): C₆H₅Cl + CH₃Cl + 2Na (dry ether) → C₆H₅CH₃ + 2NaCl.
- Diphenyl (Fittig): 2C₆H₅Cl + 2Na (dry ether) → C₆H₅–C₆H₅ + 2NaCl.
Optical activity, chirality, retention, inversion, racemisationध्रुवण घूर्णकता, किरेलता, धारण, प्रतीपन, रेसिमीकरणOptical activity, chirality, retention, inversion, racemisation
Asked in 1 of 7 years7 में से 1 वर्ष पूछा गयाAaya hai 1/7 saal- Optically active substance rotates plane-polarised light: dextrorotatory (d or +) to the right, laevorotatory (l or −) to the left; measured with a polarimeter.
- Chiral carbon (asymmetric carbon): attached to four different groups; such a molecule is non-superimposable on its mirror image. Example: butan-2-ol.
- Enantiomers: non-superimposable mirror images; same physical properties except the direction of rotation.
- Racemic mixture: equal amounts of d and l forms; net rotation zero (written dl or ±). Racemisation = converting one enantiomer into a racemic mixture.
- Retention: configuration stays the same after the reaction; inversion: configuration turns opposite.
- SN2 of an optically active halide → inversion; SN1 → racemisation (planar carbocation attacked from both sides).
- ध्रुवण घूर्णक पदार्थ समतल ध्रुवित प्रकाश को घुमाता है: दक्षिणध्रुवण घूर्णक (d या +) दाईं ओर, वामध्रुवण घूर्णक (l या −) बाईं ओर; ध्रुवणमापी से मापा जाता है।
- किरेल कार्बन (असममित कार्बन): चार भिन्न समूहों से जुड़ा; ऐसा अणु अपने दर्पण प्रतिबिंब पर अध्यारोपित नहीं होता। उदाहरण: ब्यूटेन-2-ऑल।
- प्रतिबिंबरूप (एनैन्शियोमर): अनध्यारोपणीय दर्पण प्रतिबिंब; घूर्णन की दिशा के अतिरिक्त भौतिक गुण समान।
- रेसिमिक मिश्रण: d तथा l रूपों की समान मात्रा; कुल घूर्णन शून्य (dl या ±)। रेसिमीकरण = एक प्रतिबिंबरूप का रेसिमिक मिश्रण में परिवर्तन।
- धारण: अभिक्रिया के बाद विन्यास वही रहता है; प्रतीपन: विन्यास उलट जाता है।
- ध्रुवण घूर्णक हैलाइड की SN2 → प्रतीपन; SN1 → रेसिमीकरण (समतलीय कार्बोधनायन पर दोनों ओर से आक्रमण)।
- Optically active substance plane-polarised light ko ghumata hai: dextrorotatory (d ya +) right, laevorotatory (l ya −) left; polarimeter se naapte hain.
- Chiral carbon (asymmetric carbon): chaar alag groups se juda; aisa molecule apne mirror image par superimpose nahi hota. Example: butan-2-ol.
- Enantiomers: non-superimposable mirror images; rotation ki direction chhod kar physical properties same.
- Racemic mixture: d aur l ki barabar matra; net rotation zero (dl ya ±). Racemisation = ek enantiomer ka racemic mixture ban jaana.
- Retention: reaction ke baad configuration wahi rehti hai; inversion: configuration ulti ho jaati hai.
- Optically active halide ki SN2 → inversion; SN1 → racemisation (flat carbocation par dono side se attack).
Explain optical activity, chirality, retention, inversion and racemisation with reference to haloalkanes.हैलोऐल्केनों के संदर्भ में ध्रुवण घूर्णकता, किरेलता, धारण, प्रतीपन तथा रेसिमीकरण समझाइए।Haloalkanes ke reference mein optical activity, chirality, retention, inversion aur racemisation samjhaiye.
- Optical activity: rotation of plane-polarised light (d/+ or l/−).
- Chirality: a carbon with four different groups; molecule not superimposable on its mirror image, e.g. 2-chlorobutane.
- Retention: product keeps the same spatial arrangement as the reactant.
- Inversion: arrangement becomes opposite — seen in SN2.
- Racemisation: an optically active compound gives an equal d + l mixture (zero rotation) — seen in SN1.
- ध्रुवण घूर्णकता: समतल ध्रुवित प्रकाश का घूर्णन (d/+ या l/−)।
- किरेलता: चार भिन्न समूहों वाला कार्बन; अणु दर्पण प्रतिबिंब पर अध्यारोपित नहीं, जैसे 2-क्लोरोब्यूटेन।
- धारण: उत्पाद में अभिकारक जैसी ही त्रिविम व्यवस्था।
- प्रतीपन: व्यवस्था उलट जाती है — SN2 में।
- रेसिमीकरण: ध्रुवण घूर्णक यौगिक से d + l का समान मिश्रण (शून्य घूर्णन) — SN1 में।
- Optical activity: plane-polarised light ka rotation (d/+ ya l/−).
- Chirality: chaar alag groups wala carbon; molecule mirror image par superimpose nahi, jaise 2-chlorobutane.
- Retention: product mein reactant jaisi hi spatial arrangement.
- Inversion: arrangement ulti ho jaati hai — SN2 mein.
- Racemisation: optically active compound se d + l ka barabar mixture (zero rotation) — SN1 mein.
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📐 SN2 vs SN1 — full mechanism and stereochemistrySN2 बनाम SN1 — पूर्ण क्रियाविधि तथा त्रिविम रसायनSN2 vs SN1 — poora mechanism aur stereochemistry
- SN2: Nu⁻ + R–X → [Nu···C···X]⁻ (transition state) → Nu–R + X⁻; single step; rate = k[RX][Nu⁻].
- In the transition state the three other groups lie in one plane; the product has inverted configuration (Walden inversion).
- Bulky groups around C raise the energy of the transition state, so CH₃X > 1° > 2° > 3°.
- SN1 step 1 (slow, rate-determining): R–X → R⁺ + X⁻; the energy comes from solvation of ions by a polar protic solvent.
- SN1 step 2 (fast): R⁺ + Nu⁻ → R–Nu; the planar carbocation can be attacked from both faces.
- So an optically active substrate gives a racemic product in SN1. Rate = k[RX]; order 3° > 2° > 1° (carbocation stability; benzylic/allylic also fast).
- SN2: Nu⁻ + R–X → [Nu···C···X]⁻ (संक्रमण अवस्था) → Nu–R + X⁻; एक पद; वेग = k[RX][Nu⁻]।
- संक्रमण अवस्था में शेष तीन समूह एक तल में होते हैं; उत्पाद का विन्यास प्रतीपित होता है (वाल्डेन प्रतीपन)।
- C के चारों ओर बड़े समूह संक्रमण अवस्था की ऊर्जा बढ़ाते हैं, अतः CH₃X > 1° > 2° > 3°।
- SN1 पद 1 (मंद, वेग-निर्धारक): R–X → R⁺ + X⁻; ऊर्जा ध्रुवीय प्रोटिक विलायक द्वारा आयनों के विलायकन से मिलती है।
- SN1 पद 2 (तीव्र): R⁺ + Nu⁻ → R–Nu; समतलीय कार्बोधनायन पर दोनों ओर से आक्रमण संभव।
- अतः SN1 में ध्रुवण घूर्णक अभिकारक से रेसिमिक उत्पाद। वेग = k[RX]; क्रम 3° > 2° > 1° (कार्बोधनायन स्थायित्व; बेन्ज़िलिक/ऐलिलिक भी तीव्र)।
- SN2: Nu⁻ + R–X → [Nu···C···X]⁻ (transition state) → Nu–R + X⁻; ek step; rate = k[RX][Nu⁻].
- Transition state mein baaki teen groups ek plane mein; product ki configuration ulti (Walden inversion).
- C ke aas-paas bade groups transition state ki energy badhate hain, isliye CH₃X > 1° > 2° > 3°.
- SN1 step 1 (slow, rate-determining): R–X → R⁺ + X⁻; energy polar protic solvent mein ions ke solvation se.
- SN1 step 2 (fast): R⁺ + Nu⁻ → R–Nu; flat carbocation par dono taraf se attack ho sakta hai.
- Isliye SN1 mein optically active reactant se racemic product. Rate = k[RX]; order 3° > 2° > 1° (carbocation stability; benzylic/allylic bhi tez).
📐 Mechanism: p-nitrochlorobenzene + NaOH (addition–elimination)क्रियाविधि: p-नाइट्रोक्लोरोबेन्ज़ीन + NaOH (योग–विलोपन)Mechanism: p-nitrochlorobenzene + NaOH (addition–elimination)
- Step 1: OH⁻ attacks the ring carbon carrying Cl; that carbon becomes sp³ and a carbanion (negatively charged intermediate) forms.
- The negative charge spreads by resonance to the ortho and para carbons; with –NO₂ at para, one resonance form puts the charge on the oxygen of –NO₂ — extra stability.
- Step 2: Cl⁻ leaves and aromaticity returns → 4-nitrophenoxide ion; acidification gives 4-nitrophenol.
- Chlorobenzene itself needs 623 K/300 atm because its intermediate has no such stabilisation; a meta –NO₂ cannot take the charge.
- पद 1: OH⁻ उस वलय कार्बन पर आक्रमण करता है जिस पर Cl है; वह कार्बन sp³ बनता है तथा कार्बऋणायन (ऋणावेशित मध्यवर्ती) बनता है।
- ऋण आवेश अनुनाद द्वारा ऑर्थो व पैरा कार्बनों पर फैलता है; पैरा पर –NO₂ होने से एक अनुनादी रूप में आवेश –NO₂ के ऑक्सीजन पर जाता है — अतिरिक्त स्थायित्व।
- पद 2: Cl⁻ निकलता है तथा ऐरोमैटिकता लौटती है → 4-नाइट्रोफ़ीनॉक्साइड आयन; अम्लीकरण से 4-नाइट्रोफीनॉल।
- स्वयं क्लोरोबेन्ज़ीन को 623 K/300 atm चाहिए क्योंकि उसके मध्यवर्ती को ऐसा स्थायित्व नहीं मिलता; मेटा –NO₂ आवेश नहीं ले सकता।
- Step 1: OH⁻ ring ke us carbon par attack karta hai jis par Cl hai; woh carbon sp³ ban jaata hai aur carbanion (negative intermediate) banta hai.
- Negative charge resonance se ortho aur para carbons par phailta hai; para par –NO₂ ho to ek resonance form mein charge –NO₂ ke oxygen par jaata hai — extra stability.
- Step 2: Cl⁻ nikalta hai aur aromaticity wapas aati hai → 4-nitrophenoxide ion; acid daalne par 4-nitrophenol.
- Khud chlorobenzene ko 623 K/300 atm chahiye kyonki uske intermediate ko aisi stability nahi milti; meta –NO₂ charge nahi le sakta.
📐 Mechanism of electrophilic substitution in chlorobenzene (nitration)क्लोरोबेन्ज़ीन में इलेक्ट्रॉनरागी प्रतिस्थापन की क्रियाविधि (नाइट्रोकरण)Chlorobenzene mein electrophilic substitution ka mechanism (nitration)
- Step 1 (electrophile): HNO₃ + 2H₂SO₄ → NO₂⁺ + H₃O⁺ + 2HSO₄⁻.
- Step 2: NO₂⁺ attacks the ring at ortho or para position → carbocation (arenium ion / σ-complex), stabilised by resonance.
- For o/p attack, one extra resonance form uses the lone pair of Cl (chloronium form) — so o/p attack is preferred.
- Step 3: HSO₄⁻ removes H⁺ from the sp³ carbon → aromaticity returns → 1-chloro-4-nitrobenzene (major) + 1-chloro-2-nitrobenzene.
- Overall the ring reacts slower than benzene because of the –I effect of Cl.
- पद 1 (इलेक्ट्रॉनरागी): HNO₃ + 2H₂SO₄ → NO₂⁺ + H₃O⁺ + 2HSO₄⁻।
- पद 2: NO₂⁺ वलय पर ऑर्थो या पैरा स्थिति पर आक्रमण करता है → कार्बोधनायन (ऐरीनियम आयन / σ-संकुल), अनुनाद से स्थायी।
- o/p आक्रमण में एक अतिरिक्त अनुनादी रूप Cl के एकाकी युग्म का उपयोग करता है — अतः o/p आक्रमण वरीय।
- पद 3: HSO₄⁻, sp³ कार्बन से H⁺ हटाता है → ऐरोमैटिकता लौटती है → 1-क्लोरो-4-नाइट्रोबेन्ज़ीन (मुख्य) + 1-क्लोरो-2-नाइट्रोबेन्ज़ीन।
- Cl के –I प्रभाव के कारण कुल मिलाकर वलय बेन्ज़ीन से धीमी अभिक्रिया करता है।
- Step 1 (electrophile): HNO₃ + 2H₂SO₄ → NO₂⁺ + H₃O⁺ + 2HSO₄⁻.
- Step 2: NO₂⁺ ring par ortho ya para position par attack karta hai → carbocation (arenium ion / σ-complex), resonance se stable.
- o/p attack mein ek extra resonance form Cl ke lone pair se banta hai — isliye o/p attack preferred.
- Step 3: HSO₄⁻ sp³ carbon se H⁺ hatata hai → aromaticity wapas → 1-chloro-4-nitrobenzene (major) + 1-chloro-2-nitrobenzene.
- Cl ke –I effect ki wajah se overall ring benzene se dheere react karta hai.
Convert (i) 1-bromopropane → 2-bromopropane (ii) 2-bromopropane → 1-bromopropane.परिवर्तित कीजिए: (i) 1-ब्रोमोप्रोपेन → 2-ब्रोमोप्रोपेन (ii) 2-ब्रोमोप्रोपेन → 1-ब्रोमोप्रोपेन।Convert kijiye: (i) 1-bromopropane → 2-bromopropane (ii) 2-bromopropane → 1-bromopropane.
- (i) CH₃CH₂CH₂Br —alc. KOH, Δ→ CH₃CH=CH₂ —HBr (Markovnikov)→ CH₃CHBrCH₃.
- (ii) CH₃CHBrCH₃ —alc. KOH, Δ→ CH₃CH=CH₂ —HBr, peroxide (anti-Markovnikov)→ CH₃CH₂CH₂Br.
- (i) CH₃CH₂CH₂Br —ऐल्कोहॉली KOH, Δ→ CH₃CH=CH₂ —HBr (मार्कोनीकॉफ)→ CH₃CHBrCH₃।
- (ii) CH₃CHBrCH₃ —ऐल्कोहॉली KOH, Δ→ CH₃CH=CH₂ —HBr, परॉक्साइड (प्रति-मार्कोनीकॉफ)→ CH₃CH₂CH₂Br।
- (i) CH₃CH₂CH₂Br —alc. KOH, Δ→ CH₃CH=CH₂ —HBr (Markovnikov)→ CH₃CHBrCH₃.
- (ii) CH₃CHBrCH₃ —alc. KOH, Δ→ CH₃CH=CH₂ —HBr, peroxide (anti-Markovnikov)→ CH₃CH₂CH₂Br.
Complete: C₂H₅Br —KOH(aq)→ A —K₂Cr₂O₇/H₂SO₄, Δ→ B. Name A and B.पूर्ण कीजिए: C₂H₅Br —KOH(जलीय)→ A —K₂Cr₂O₇/H₂SO₄, Δ→ B। A तथा B के नाम लिखिए।Poora kijiye: C₂H₅Br —KOH(aq)→ A —K₂Cr₂O₇/H₂SO₄, Δ→ B. A aur B ke naam likhiye.
- A = C₂H₅OH (ethanol): aqueous KOH gives substitution.
- B = CH₃COOH (ethanoic acid): acidified dichromate on heating oxidises a 1° alcohol to the acid (via ethanal).
- A = C₂H₅OH (एथेनॉल): जलीय KOH से प्रतिस्थापन।
- B = CH₃COOH (एथेनॉइक अम्ल): अम्लीय डाइक्रोमेट गर्म करने पर 1° ऐल्कोहॉल को अम्ल में ऑक्सीकृत करता है (एथेनैल के मार्ग से)।
- A = C₂H₅OH (ethanol): aqueous KOH se substitution.
- B = CH₃COOH (ethanoic acid): acidified dichromate garam karne par 1° alcohol ko acid bana deta hai (ethanal ke raaste).
Haloalkanes undergo nucleophilic substitution but haloarenes undergo electrophilic substitution. Also, why is the H of chloroform acidic?हैलोऐल्केन नाभिकरागी तथा हैलोऐरीन इलेक्ट्रॉनरागी प्रतिस्थापन देते हैं। तथा क्लोरोफ़ॉर्म का H अम्लीय क्यों है?Haloalkanes nucleophilic aur haloarenes electrophilic substitution dete hain. Aur chloroform ka H acidic kyon hai?
- In haloalkanes the C attached to X is δ+ and the C–X bond breaks easily, so nucleophiles attack.
- In haloarenes C–X has partial double-bond character and the ring is electron-rich (π cloud), so electrophiles attack the ring instead.
- In CHCl₃ three electronegative Cl atoms pull electrons (–I effect); the CCl₃⁻ left after losing H⁺ is stabilised, so the H is slightly acidic.
- हैलोऐल्केन में X से जुड़ा C, δ+ होता है तथा C–X आबंध सरलता से टूटता है, अतः नाभिकरागी आक्रमण करते हैं।
- हैलोऐरीन में C–X में आंशिक द्विआबंध लक्षण है तथा वलय इलेक्ट्रॉन-धनी (π बादल) है, अतः इलेक्ट्रॉनरागी वलय पर आक्रमण करते हैं।
- CHCl₃ में तीन विद्युतऋणी Cl इलेक्ट्रॉन खींचते हैं (–I प्रभाव); H⁺ खोने के बाद बचा CCl₃⁻ स्थायी होता है, अतः H कुछ अम्लीय है।
- Haloalkane mein X se juda C δ+ hota hai aur C–X bond aasaani se tootta hai, isliye nucleophile attack karte hain.
- Haloarene mein C–X mein partial double bond character hai aur ring electron-rich (π cloud) hai, isliye electrophile ring par attack karte hain.
- CHCl₃ mein teen electronegative Cl electrons kheenchte hain (–I effect); H⁺ khone ke baad bacha CCl₃⁻ stable hota hai, isliye H thoda acidic hai.
⚠️ Common mistakesआम गलतियाँAam galtiyan
- Writing alcohol as the product of alc. KOH → it gives an ALKENE; aq. KOH gives alcohol.
- Forgetting 'dry ether' in Wurtz/Grignard → water destroys the reagent.
- Writing SN1 rate = k[RX][OH⁻] → SN1 rate depends only on [RX].
- Saying halogen on benzene is meta-directing → it is ortho/para-directing (but deactivating).
- Missing 'anhydrous' before AlCl₃/FeCl₃ in Friedel–Crafts and halogenation.
- ऐल्कोहॉली KOH का उत्पाद ऐल्कोहॉल लिखना → यह ऐल्कीन देता है; जलीय KOH ऐल्कोहॉल देता है।
- वुर्ट्ज़/ग्रिन्यार में 'शुष्क ईथर' भूलना → जल अभिकर्मक को नष्ट कर देता है।
- SN1 वेग = k[RX][OH⁻] लिखना → SN1 वेग केवल [RX] पर निर्भर।
- बेन्ज़ीन पर हैलोजन को मेटा-निर्देशक कहना → यह ऑर्थो/पैरा-निर्देशक है (पर निष्क्रियक)।
- फ्रीडेल–क्राफ्ट्स व हैलोजनन में AlCl₃/FeCl₃ से पहले 'निर्जल' छोड़ना।
- Alc. KOH ka product alcohol likhna → yeh ALKENE deta hai; aq. KOH alcohol deta hai.
- Wurtz/Grignard mein 'dry ether' bhoolna → paani reagent ko khatam kar deta hai.
- SN1 rate = k[RX][OH⁻] likhna → SN1 rate sirf [RX] par.
- Benzene par halogen ko meta-directing kehna → yeh ortho/para-directing hai (par deactivating).
- Friedel–Crafts aur halogenation mein AlCl₃/FeCl₃ se pehle 'anhydrous' chhodna.
💎 Rarely asked but importantकम पूछा गया पर ज़रूरीKam aaya par zaroori
- Iodination of benzene needs an oxidising agent (HNO₃ or HIO₄) to remove HI.
- Iodoform's antiseptic action is due to free iodine released, not iodoform itself.
- Allylic and benzylic halides react fast by SN1 because their carbocations are resonance-stabilised.
- AgNO₂ gives nitroalkane (R–NO₂) but KNO₂ gives alkyl nitrite (R–ONO).
- Haloalkanes are slightly soluble in water: the energy released by new attractions is less than that needed to break water's H-bonds.
- बेन्ज़ीन के आयोडीनन में HI हटाने के लिए ऑक्सीकारक (HNO₃ या HIO₄) आवश्यक।
- आयोडोफ़ॉर्म की पूतिरोधी क्रिया मुक्त आयोडीन के कारण है, स्वयं आयोडोफ़ॉर्म से नहीं।
- ऐलिलिक व बेन्ज़िलिक हैलाइड SN1 द्वारा तीव्र अभिक्रिया करते हैं क्योंकि उनके कार्बोधनायन अनुनाद-स्थायी हैं।
- AgNO₂ से नाइट्रोऐल्केन (R–NO₂) परंतु KNO₂ से ऐल्किल नाइट्राइट (R–ONO)।
- हैलोऐल्केन जल में अल्प विलेय: नए आकर्षणों से मुक्त ऊर्जा, जल के H-आबंध तोड़ने की ऊर्जा से कम।
- Benzene ki iodination mein HI hatane ke liye oxidising agent (HNO₃ ya HIO₄) zaroori.
- Iodoform ka antiseptic asar free iodine ki wajah se hai, khud iodoform se nahi.
- Allylic aur benzylic halides SN1 se tez react karte hain kyonki unke carbocation resonance se stable hain.
- AgNO₂ se nitroalkane (R–NO₂) par KNO₂ se alkyl nitrite (R–ONO).
- Haloalkanes paani mein bahut kam ghulte hain: naye attraction se nikli energy paani ke H-bond todne ki energy se kam.
⚡ Quick revisionत्वरित पुनरावृत्तिQuick revision
- Haloalkane: X on sp³ C; haloarene: X on sp² C.
- Bond length C–Cl: 177 pm (CH₃Cl) vs 169 pm (C₆H₅Cl).
- Dipole moment: CH₃Cl > CH₃F > CH₃Br > CH₃I.
- b.p.: RI > RBr > RCl > RF; branching lowers b.p.
- SOCl₂ best for R–OH → R–Cl (gaseous by-products).
- Finkelstein: NaI/dry acetone; Swarts: AgF/Hg₂F₂/CoF₂/SbF₃.
- Markovnikov: HBr to propene → 2-bromopropane; with peroxide → 1-bromopropane.
- SN2: inversion, 2nd order; SN1: racemisation, 1st order.
- Saytzeff: more substituted alkene is major.
- RX + Mg/dry ether → RMgX; RMgX + H₂O → RH.
- Wurtz: 2RX + 2Na → R–R; Fittig: 2ArX + 2Na → Ar–Ar; Wurtz–Fittig: ArX + RX + 2Na → Ar–R.
- Sandmeyer: ArN₂⁺Cl⁻ + CuCl/HCl → ArCl.
- Chlorobenzene → phenol: NaOH, 623 K, 300 atm.
- CHCl₃ + O₂ (light) → COCl₂ (phosgene).
- Freon-12 = CCl₂F₂; DDT banned in USA in 1973.
- हैलोऐल्केन: X, sp³ C पर; हैलोऐरीन: X, sp² C पर।
- C–Cl आबंध लंबाई: 177 pm (CH₃Cl) बनाम 169 pm (C₆H₅Cl)।
- द्विध्रुव आघूर्ण: CH₃Cl > CH₃F > CH₃Br > CH₃I।
- क्वथनांक: RI > RBr > RCl > RF; शाखन से क्वथनांक घटता है।
- R–OH → R–Cl के लिए SOCl₂ श्रेष्ठ (गैसीय उपोत्पाद)।
- फिंकेल्स्टाइन: NaI/शुष्क ऐसीटोन; स्वार्ट्स: AgF/Hg₂F₂/CoF₂/SbF₃।
- मार्कोनीकॉफ: प्रोपीन + HBr → 2-ब्रोमोप्रोपेन; परॉक्साइड के साथ → 1-ब्रोमोप्रोपेन।
- SN2: प्रतीपन, द्वितीय कोटि; SN1: रेसिमीकरण, प्रथम कोटि।
- सेज़ेफ: अधिक प्रतिस्थापित ऐल्कीन मुख्य।
- RX + Mg/शुष्क ईथर → RMgX; RMgX + H₂O → RH।
- वुर्ट्ज़: 2RX + 2Na → R–R; फिटिग: 2ArX + 2Na → Ar–Ar; वुर्ट्ज़–फिटिग: ArX + RX + 2Na → Ar–R।
- सैन्डमायर: ArN₂⁺Cl⁻ + CuCl/HCl → ArCl।
- क्लोरोबेन्ज़ीन → फीनॉल: NaOH, 623 K, 300 atm।
- CHCl₃ + O₂ (प्रकाश) → COCl₂ (फ़ॉस्जीन)।
- फ्रेऑन-12 = CCl₂F₂; DDT अमेरिका में 1973 में प्रतिबंधित।
- Haloalkane: X sp³ C par; haloarene: X sp² C par.
- C–Cl bond length: 177 pm (CH₃Cl) vs 169 pm (C₆H₅Cl).
- Dipole moment: CH₃Cl > CH₃F > CH₃Br > CH₃I.
- b.p.: RI > RBr > RCl > RF; branching se b.p. ghatta hai.
- R–OH → R–Cl ke liye SOCl₂ best (gaseous by-products).
- Finkelstein: NaI/dry acetone; Swarts: AgF/Hg₂F₂/CoF₂/SbF₃.
- Markovnikov: propene + HBr → 2-bromopropane; peroxide ke saath → 1-bromopropane.
- SN2: inversion, 2nd order; SN1: racemisation, 1st order.
- Saytzeff: zyada substituted alkene major.
- RX + Mg/dry ether → RMgX; RMgX + H₂O → RH.
- Wurtz: 2RX + 2Na → R–R; Fittig: 2ArX + 2Na → Ar–Ar; Wurtz–Fittig: ArX + RX + 2Na → Ar–R.
- Sandmeyer: ArN₂⁺Cl⁻ + CuCl/HCl → ArCl.
- Chlorobenzene → phenol: NaOH, 623 K, 300 atm.
- CHCl₃ + O₂ (roshni) → COCl₂ (phosgene).
- Freon-12 = CCl₂F₂; DDT USA mein 1973 mein ban.
Notes written by Simple Learning Hub from the current NCERT syllabus. Year counts come only from UP Board papers we actually read.नोट्स Simple Learning Hub ने वर्तमान NCERT पाठ्यक्रम से लिखे हैं। वर्षों की गिनती केवल उन यूपी बोर्ड पेपरों से है जो हमने सच में पढ़े।Notes Simple Learning Hub ne current NCERT syllabus se likhe hain. Saalon ki ginti sirf un UP Board papers se hai jo humne sach mein padhe.