Question

निम्नलिखित अभिक्रिया क्रम में, X और Z क्रमशः हैं:

• A. \( X = \text{POCl}_3; Z = \text{CH}_3-\text{CH(Br)}-\text{CH}_3 \)
• B. \( X = \text{H}_3\text{PO}_3; Z = \text{CH}_3\text{CH}_2\text{CH}_2-\text{Br} \)
• C. \( X = \text{H}_3\text{PO}_3; Z = \text{CH}_3-\text{CH(Br)}-\text{CH}_3 \)
• D. \( X = \text{POCl}_3; Z = \text{CH}_3\text{CH}_2\text{CH}_2-\text{Br} \)

Hint:

HBr का एल्कीन में योग पेरोक्साइड की उपस्थिति में एंटी-मार्कोवनिकोव है। यह प्रभाव केवल HBr के साथ देखा जाता है, HCl या HI के साथ नहीं।

Answer 1

The Correct Option is D

Step 1: Identifying X in the first reaction:
\( \text{CH}_3\text{CH}_2\text{CH}_2-\text{OH} \text{ (Propan-1-ol)} + \text{PCl}_5 \rightarrow \text{CH}_3\text{CH}_2\text{CH}_2\text{Cl} \text{ (1-Chloropropane)} + X + \text{HCl} \)
जब एक अल्कोहल फास्फोरस पेंटाक्लोराइड (\(PCl_5\)) के साथ अभिक्रिया करता है, तो उत्पाद एक एल्काइल क्लोराइड, फास्फोरस ऑक्सीक्लोराइड (\(POCl_3\)), और हाइड्रोजन क्लोराइड (\(HCl\)) होते हैं।
\[ R-\text{OH} + \text{PCl}_5 \rightarrow R-\text{Cl} + \text{POCl}_3 + \text{HCl} \] इसलिए, \( X = \text{POCl}_3 \)। (यदि \(PCl_3\) का उपयोग किया जाता, तो सह-उत्पाद \(H_3PO_3\) होता)।
इस परिणाम से विकल्प (B) और (C) समाप्त हो जाते हैं।


Step 2: Identifying Y and Z:
Reaction to form Y:
\( \text{CH}_3\text{CH}_2\text{CH}_2\text{Cl} \xrightarrow{\text{ऐल्कोहॉली KOH}, \Delta} Y \)
1-क्लोरोप्रोपेन की ऐल्कोहॉली KOH के साथ अभिक्रिया एक विहाइड्रोहैलोजनीकरण (dehydrohalogenation) या \(\beta\)-उन्मूलन अभिक्रिया है। यह एक एल्कीन बनाती है। \[ \text{CH}_3\text{CH}_2\text{CH}_2\text{Cl} \rightarrow \text{CH}_3-\text{CH}=\text{CH}_2 \text{ (Propene)} + \text{KCl} + \text{H}_2\text{O} \] तो, \( Y = \text{प्रोपीन} \)।
Reaction to form Z:
\( Y \text{ (Propene)} \xrightarrow[(\text{CH}_3\text{CO})_2\text{O}_2]{\text{HBr}} Z \)
यह HBr का प्रोपीन में योग है, जो एक पेरोक्साइड \((\text{CH}_3\text{CO})_2\text{O}_2\) की उपस्थिति में हो रहा है। यह एंटी-मार्कोवनिकोव योग (anti-Markovnikov addition) या खराश प्रभाव (Kharasch effect) है, जो एक मुक्त-मूलक क्रियाविधि के माध्यम से होता है।
एंटी-मार्कोवनिकोव नियम के अनुसार, ब्रोमीन परमाणु उस दोहरे बंध वाले कार्बन से जुड़ता है जिस पर अधिक हाइड्रोजन परमाणु होते हैं।
\[ \text{CH}_3-\text{CH}=\text{CH}_2 + \text{HBr} \xrightarrow{\text{Peroxide}} \text{CH}_3-\text{CH}_2-\text{CH}_2\text{Br} \text{ (1-Bromopropane)} \] तो, \( Z = \text{1-ब्रोमोप्रोपेन} \)। (यदि पेरोक्साइड अनुपस्थित होता, तो मार्कोवनिकोव का नियम लागू होता और उत्पाद 2-ब्रोमोप्रोपेन होता)।


Step 3: Final Conclusion:
X फास्फोरस ऑक्सीक्लोराइड (\(POCl_3\)) है।
Z 1-ब्रोमोप्रोपेन (\(\text{CH}_3\text{CH}_2\text{CH}_2\text{Br}\)) है।
यह विकल्प (D) से मेल खाता है।