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UV-397

M.Sc. (REG./ATKT) Examination, 2025

(Third Semester)

CHEMISTRY

Paper-II

Photo Chemistry

Time : 3 Hours

[Maximum Marks : 85]

नोट : सभी तीनों खण्डों से प्रश्नों के निर्देशानुसार उत्तर दीजिए।

अंकों का विभाजन खण्डों के साथ दिया गया है ।

Attempt questions of all the three Sections as directed. Distribution of marks is given with the Sections.

प्रकाश की तीव्रता के प्रकाश-रासायनिक और तापीय अभिक्रियाओं पर प्रभाव के बीच अंतर स्पष्ट कीजिए ।

Differentiate between the effect of light intensity on photochemical and thermal reactions.

एल्केनों की संरचना उनकी प्रकाश रासायनिक प्रतिक्रियाशीलता को कैसे प्रभावित करती है ?

How does the structure of alkenes affect their photochemical reactivity ?

बेंजीन की प्रकाश पुनर्व्यवस्था अभिक्रिया का वर्णन कीजिए तथा सम्भावित उत्पादों के नाम बताइए ।

Describe the photo-rearrangement reaction of benzene and name the possible products.

UV प्रकाश के अंतर्गत एल्केनों में सिस-ट्रांस आइसोमेराइजेशन क्या है ? उपयुक्त उदाहरण देकर समझाइए ।

Define cis-trans isomerization in alkenes under UV light. Explain with a suitable example.

खण्ड 'स'

Section C

( दीर्घ उत्तरीय प्रश्न )

(Long Answer Type Questions)

नोट : सभी प्रश्नों के उत्तर दीजिए ।

Attempt all questions.

5×10=50

5000 Å तरंगदैर्ध्य के प्रकाश से विकिरणित होने पर 1 × 10⁴ मोल पदार्थ विघटित होता है । यदि इसकी क्वांटम दक्षता 10.00 है तो अभिक्रिया के दौरान कितने फोटॉन अवशोषित होंगे । (एवगाड्रो संख्या N = 6.02 × 10²³)

When irradiated with light of 5000 Å wavelength, 1 × 10⁴ mole of substances is decomposed. How many photons are absorbed during the reaction if its quantum efficiency is 10.00. (Avagadro number N = 6.02 × 10²³)

ज्यामितीय प्रतिक्रिया बड़ी मात्रा में सी.आई.एस. आइसोमर क्यों देती है ? समझाइये ।

Why geometrical reaction gives cis isomer in large amount ? Explain it.

अथवा (Or)

नॉरिश टाइप II अभिक्रिया की क्रियाविधि बताइए । समझाइए कि β-विभाजन अभिक्रियाओं के लिए साइक्लोप्रोपिल कीटोन सबसे सामान्य वर्ग के यौगिक क्यों हैं ?

Give mechanism of Norrish Type II reaction. Explain why cyclopropyl ketones are the most common class of compound for β-cleavage reactions ?

निम्नलिखित पर संक्षिप्त टिप्पणियाँ लिखिए :

Write short notes on the following :

(अ)

सिंगलेट और ट्रिप्लेट उत्तेजित अवस्थाएँ

Singlet and triplet excited states.

(ब)

आंतरिक रूपांतरण

Internal conversion.

(स)

फ्लोरोसेंस और फॉस्फोरेसेंस

Florescence and phosphorescence.

(द)

फोटोसिंसिटाइजर

Photosensitizer.

(इ)

क्वेंचर्स

Quenchers.

जेब्लोन्स्की आरेख क्या दर्शाता है ? कारण बताइए कि प्रतिदीप्ति स्पेक्ट्रम हमेशा फॉस्फोरेंस की तुलना में कम तरंगदैर्ध्य पर क्यों देखा जाता है ?

What is Jablonski diagram show. Give reason that the fluorescence spectrum observed always at lower wavelength than the phosphorescence.

निम्नलिखित प्रकाश अभिक्रियाओं के लिए क्रियाविधि सुझाइए :

Suggest mechanism for the following photoreactions :

(अ)

(ब)

अथवा (Or)

फोटोरौमैटिक न्यूक्लियोफिलिक प्रतिस्थापन के रसायन विज्ञान पर चर्चा कीजिए ।

Discuss the chemistry of photoaromatic nucleophilic substitution.

उत्तेजित अवस्था अभिक्रिया, कार्बनिक रसायन विज्ञान में विविध प्रकाश रासायनिक परिवर्तनों के क्रम को कैसे नियंत्रित करती है ? अपने शब्दों में समझाइये ।

How excited-state reactivity governs the course of miscellaneous photochemical transformations in organic chemistry ? Explain in your words.

10.

नॉरिश टाइप II अभिक्रिया की क्रियाविधि बताइए । समझाइए कि β-क्लीवेज अभिक्रियाओं के लिए साइक्लोप्रोपिल कीटोन सबसे सामान्य वर्ग के यौगिक क्यों हैं ?

Give mechanism of Norrish Type II reaction. Explain, why cyclopropyl ketones are the most common class of compound for β-cleavage reactions ?

अथवा (Or)

निम्नलिखित पर संक्षिप्त टिप्पणियाँ लिखिए :

Write short notes on the following :

(अ)

1,2 प्रकाश रासायनिक योगात्मक अभिक्रिया

1,2 photochemical addition reaction

(ब)

1,3-ब्यूटाडीन की प्रकाश रसायन शास्त्र ।

Photochemistry of 1,3-butadiene.

11.

1-2 एल्काइल शिफ्ट की क्रियाविधि पर चर्चा कीजिए :

Discusses the mechanism of 1-2 Alkyl shift by :

(अ)

बेंजावलीन मध्यवर्ती द्वारा

Benzavalene intermediate

(ब)

रिमाने मध्यवर्ती ।

Rimane intermediate.

अथवा (Or)

वायुमण्डल में NO और NO₂ के प्रकाश-अपघटन का वर्णन कीजिए । यह ओजोन निर्माण या क्षय में किस प्रकार योगदान देता है ?

Describe the photolysis of NO and NO₂ in the atmosphere. How does it contribute to ozone formation or depletion ?

खण्ड 'अ'

Section A

( वस्तुनिष्ठ प्रश्न )

(Objective Type Questions)

नोट : सभी प्रश्नों के उत्तर दीजिए ।

Attempt all questions.

10×1=10

सही उत्तर का चयन कीजिए :

Choose the correct answer :

(i)

निम्नलिखित में से कौन विकिरण संक्रमण है ?

Which of the following is radiative transition ?

(a)

प्रतिदीप्ति

Fluorescence

(b)

स्फुरदीप्ति

Phosphorescence

(c)

(अ) और (ब) दोनों

Both (a) and (b)

(d)

उपर्युक्त में से कोई नहीं

None of the above

(ii)

निम्नलिखित में से गैर विकिरण प्रक्रिया है :

Non radiative process from the following is :

(a)

प्रतिदीप्ति

Fluorescence

(b)

स्फुरदीप्ति

Phosphorescence

(c)

आंतरिक रूपांतरण

Internal conversion

(d)

अवशोषण

Absorption

(iii)

तापमान का प्रकाश रासायनिक अभिक्रिया की दर पर ............ प्रभाव पड़ता है ।

Temperature has ..............effect on the rate of photochemical reaction.

(a)

महत्वपूर्ण

Significant

(b)

बहुत कम

Very little

(c)

उच्च

High

(d)

उपर्युक्त में से कोई नहीं

None of the above

(iv)

H₂ और CO के बीच अभिक्रिया, जिसका उपयोग फोटोसेंसिटाइजर के रूप में किया जाता है :

Reaction between H₂ and CO, which is used as a photosensitizer, is :

(a)

(b)

H₂O₂

(c)

C₆H₆

(d)

उपर्युक्त में से कोई नहीं

None of the above

(v)

पैटर्नो-बुची अभिक्रिया में निम्नलिखित की परस्पर क्रिया शामिल होती है :

The Paterno-Buchi reaction involves the interaction of :

(a)

दो एल्केन

Two alkenes

(b)

एल्केन और कार्बोनाइल यौगिक

Alkene and carbonyl compound

(c)

दो कार्बोनाइल

Two carbonyls

(d)

एल्केन और अल्कोहल

Alkene and alcohol

(vi)

निम्नलिखित अभिकारकों में से कीनमा संयोजन पैटनो-बुची अभिक्रिया में ऑक्सेटॉन निर्माण का कारण बनेगा ?

Which combination of the following reactants will lead to oxetane formation in the Paterno-Buchi reaction ?

(a)

बेंजाल्डिहाइड + एथीन

Benzaldehyde + ethene

(b)

एसिटोफेनोन + प्रोपीन

Acetophenone + propene

(c)

फॉरमेल्डिहाइड + स्टायरेन

Formaldehyde + styrene

(d)

उपर्युक्त सभी

All of the above

(vii)

फोटोकैमिकल प्रतिक्रिया की क्वांटम दक्षता को .......... के रूप में परिभाषित किया जाता है ।

The quantum efficiency of a photochemical reaction is defined as.....................

(a)

दिए गए समय में विघटित अणुओं की उसी समय में अवशोषित क्वांटा की संख्या के अनुपात

Ratio of molecules decomposed in a given time to the number of quanta absorbed in the same time

(b)

दिए गए समय में विघटित 11101 ईक्यूलस की संख्या

Number of 11101 ecules decomposed in a given time

(c)

अवशोषित क्वांटा की संख्या या प्रतिशत समय

Number or quanta absorbed percent time

(d)

दिए गए समय में विघटित अणुओं की उसी समय में उत्सर्जित क्वांटा की संख्या के अनुपात

Ratio of molecules decomposed in a given time to the number of quanta emitted in the same time

(viii)

रेटिना किस प्रकार की कोशिकाओं से बना होता है ?

Retína is made up of which type of cells ?

(a)

रॉडस और कोनस

Rods and cones

(b)

रिड्स और कोनस

Rids and cones

(c)

रॉडस और कोन्स

Rods and coans

(d)

रॉडस और रोडॉप्सिन

Rods and rhodopsin

(ix)

............... is also known as Principle of Quantum Activation.

(a)

लैम्बर्ट का नियम

Lambert's law

(b)

बीयर का नियम

Beer's law

(c)

स्टार्क-आइंस्टीन नियम

Stark-Einstein law

(d)

स्टार्क नियम

Stark law

खण्ड 'ब'

Section B

( लघु उत्तरीय प्रश्न )

(Short Answer Type Questions)

नोट : सभी प्रश्नों के उत्तर दीजिए ।

Attempt all questions.

5×5=25

सिंगलेट युग्मन को दर्शाते हुए ऊर्जा लेवल और शब्द परमाणु ऑक्सीजन का वर्णन कीजिए ।

Describe the energy label and term symbol oxygen atom illustrating the spin orbit coupling.

अथवा (Or)

फ्रैंक-कॉडोन सिद्धांत का क्वांटम यांत्रिक सूत्रीकरण दीजिए ।

Give the quantum mechanical Formulation of Franck-Codon principle.

क्वांटम यील्ड की व्याख्या कीजिए । प्रकाश रासायनिक अभिक्रियाओं की उच्च और निम्न क्वांटम यील्ड का कारण बताइए ।

Explain the quantum yield. Give the cause of high and low quantum yield of photochemical reactions.

(x)

जब पदार्थ का एक मोल 6.022 × 10²³ फोटॉन अवशोषित करके प्रतिक्रिया करता है तो क्वांटम उपज क्या होगी ?

What will be the quantum yield when one mole of substance reacts by absorbing 6.022 × 10²³ Photons ?

(a)

0.1

(b)

(c)

(d)

शून्य

Zero

N-UV-397

P.T.O.

Sections.

N-UV-397

P.T.O.

N-UV-397

P.T.O.

N-UV-397

P.T.O.

N-UV-397

1,690

N-UV-397

P.T.O.

N-UV-397

P.T.O.

N-UV-397

P.T.O.

N-UV-397

P.T.O.