$(a)$ સંકરણની વિભાવનાની ચર્ચા કરો. કાર્બન પરમાણુમાં તેના વિવિધ પ્રકારો કયા છે?
$(b)$ નીચેની રચનાઓમાં સ્ટાર (તારા) વડે દર્શાવેલ કાર્બન પરમાણુઓના સંકરણનો પ્રકાર જણાવો:
$(a)$ $\overset{*}{C}H_2 = CH - C(=O)OH$
$(b)$ $CH_3 - \overset{*}{C}H_2 - OH$
$(c)$ $CH_3 - CH_2 - \overset{*}{C}H = O$
$(d)$ $\overset{*}{C}H_3 - CH = CH - CH_3$
$(e)$ $CH_3 - \overset{*}{C} \equiv CH$

(A) સંકરણ: સમાન ઊર્જા અને સમાન આકાર ધરાવતી નવી સંકર કક્ષકો ઉત્પન્ન કરવા માટે થોડી અલગ ઊર્જા ધરાવતી પરમાણ્વીય કક્ષકોના મિશ્રણની પ્રક્રિયા.
કાર્બનમાં સંકરણના પ્રકારો:
$1.$ $sp^3$ સંકરણ: કાર્બન $4$ અન્ય પરમાણુઓ સાથે એકલ બંધ દ્વારા જોડાયેલ હોય છે (ચતુષ્ફલકીય ભૂમિતિ).
$2.$ $sp^2$ સંકરણ: કાર્બન $3$ અન્ય પરમાણુઓ સાથે જોડાયેલ હોય છે,જેમાં એક દ્વિબંધ હોય છે (ત્રિકોણીય સમતલીય ભૂમિતિ).
$3.$ $sp$ સંકરણ: કાર્બન $2$ અન્ય પરમાણુઓ સાથે જોડાયેલ હોય છે,જેમાં એક ત્રિબંધ અથવા બે દ્વિબંધ હોય છે (રેખીય ભૂમિતિ).
સ્ટાર કરેલા કાર્બન માટે સંકરણની ઓળખ:
$(a)$ $\overset{*}{C}H_2 = CH - C(=O)OH$: સ્ટાર કરેલો કાર્બન $2$ હાઇડ્રોજન અને $1$ કાર્બન સાથે દ્વિબંધ દ્વારા જોડાયેલ છે. તેમાં $3$ સિગ્મા બંધ છે. સંકરણ: $sp^2$.
$(b)$ $CH_3 - \overset{*}{C}H_2 - OH$: સ્ટાર કરેલો કાર્બન $2$ હાઇડ્રોજન,$1$ કાર્બન અને $1$ ઓક્સિજન સાથે જોડાયેલ છે. તેમાં $4$ સિગ્મા બંધ છે. સંકરણ: $sp^3$.
$(c)$ $CH_3 - CH_2 - \overset{*}{C}H = O$: સ્ટાર કરેલો કાર્બન $1$ હાઇડ્રોજન,$1$ કાર્બન અને $1$ ઓક્સિજન સાથે દ્વિબંધ દ્વારા જોડાયેલ છે. તેમાં $3$ સિગ્મા બંધ છે. સંકરણ: $sp^2$.
$(d)$ $\overset{*}{C}H_3 - CH = CH - CH_3$: સ્ટાર કરેલો કાર્બન $3$ હાઇડ્રોજન અને $1$ કાર્બન સાથે એકલ બંધ દ્વારા જોડાયેલ છે. તેમાં $4$ સિગ્મા બંધ છે. સંકરણ: $sp^3$.
$(e)$ $CH_3 - \overset{*}{C} \equiv CH$: સ્ટાર કરેલો કાર્બન $1$ કાર્બન સાથે એકલ બંધ અને $1$ કાર્બન સાથે ત્રિબંધ દ્વારા જોડાયેલ છે. તેમાં $2$ સિગ્મા બંધ છે. સંકરણ: $sp$.