നക്ഷത്ര വാർത്ത
ആൽക്കെയ്നുകളുടെ അന്താരാഷ്ട്ര നാമകരണം. ആൽക്കെയ്നുകൾ: ഘടന, ഗുണങ്ങൾ. ആൽക്കെയ്നുകളുടെ രാസ ഗുണങ്ങൾ
ആൽക്കെയ്നുകളുടെ രാസ ഗുണങ്ങൾ
ആൽക്കെയ്നുകൾ (പാരഫിനുകൾ) നോൺ-സൈക്ലിക് ഹൈഡ്രോകാർബണുകളാണ്, അവയുടെ തന്മാത്രകളിലെ എല്ലാ കാർബൺ ആറ്റങ്ങളും ഒറ്റ ബോണ്ടുകളാൽ മാത്രം ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു. മറ്റൊരു വിധത്തിൽ പറഞ്ഞാൽ, ആൽക്കെയ്ൻ തന്മാത്രകളിൽ ഒന്നിലധികം - ഇരട്ട അല്ലെങ്കിൽ ട്രിപ്പിൾ ബോണ്ടുകൾ - ഇല്ല. വാസ്തവത്തിൽ, ആൽക്കെയ്നുകൾ സാധ്യമായ പരമാവധി ഹൈഡ്രജൻ ആറ്റങ്ങൾ അടങ്ങിയ ഹൈഡ്രോകാർബണുകളാണ്, അതിനാൽ അവയെ ലിമിറ്റിംഗ് (പൂരിതം) എന്ന് വിളിക്കുന്നു.
സാച്ചുറേഷൻ കാരണം, ആൽക്കെയ്നുകൾക്ക് അധിക പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങൾക്ക് വിധേയമാകാൻ കഴിയില്ല.
കാർബൺ, ഹൈഡ്രജൻ ആറ്റങ്ങൾക്ക് വളരെ അടുത്ത ഇലക്ട്രോനെഗറ്റിവിറ്റി ഉള്ളതിനാൽ, അവയുടെ തന്മാത്രകളിലെ C-H ബോണ്ടുകൾ വളരെ താഴ്ന്ന ധ്രുവമാണെന്ന വസ്തുതയിലേക്ക് ഇത് നയിക്കുന്നു. ഇക്കാര്യത്തിൽ, ആൽക്കെയ്നുകളെ സംബന്ധിച്ചിടത്തോളം, S R എന്ന ചിഹ്നത്താൽ സൂചിപ്പിക്കുന്ന റാഡിക്കൽ സബ്സ്റ്റിറ്റ്യൂഷൻ മെക്കാനിസത്തിലൂടെയുള്ള പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങൾ കൂടുതൽ സാധാരണമാണ്.
1. സബ്സ്റ്റിറ്റ്യൂഷൻ പ്രതികരണങ്ങൾ
ഈ തരത്തിലുള്ള പ്രതികരണങ്ങളിൽ, കാർബൺ-ഹൈഡ്രജൻ ബോണ്ടുകൾ തകരുന്നു
RH + XY → RX + HY
ഹാലൊജനേഷൻ
ആൽക്കെയ്നുകളുടെ സ്വാധീനത്തിൽ ഹാലൊജനുകൾ (ക്ലോറിൻ, ബ്രോമിൻ) എന്നിവയുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുന്നു അൾട്രാവയലറ്റ് ലൈറ്റ്അല്ലെങ്കിൽ ശക്തമായ ചൂടിൽ. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, ഹൈഡ്രജൻ ആറ്റങ്ങളുടെ പകരക്കാരൻ്റെ വ്യത്യസ്ത അളവുകളുള്ള ഹാലൊജൻ ഡെറിവേറ്റീവുകളുടെ മിശ്രിതം രൂപം കൊള്ളുന്നു - മോണോ-, ഡിട്രി- മുതലായവ. ഹാലൊജെൻ-പകരം ആൽക്കെയ്നുകൾ.
ഒരു ഉദാഹരണമായി മീഥെയ്ൻ ഉപയോഗിച്ച്, ഇത് ഇതുപോലെ കാണപ്പെടുന്നു:
പ്രതിപ്രവർത്തന മിശ്രിതത്തിലെ ഹാലൊജൻ / മീഥേൻ അനുപാതം മാറ്റുന്നതിലൂടെ, ഉൽപ്പന്നങ്ങളുടെ ഘടനയിൽ മീഥേനിൻ്റെ ഒരു പ്രത്യേക ഹാലൊജൻ ഡെറിവേറ്റീവ് പ്രബലമാണെന്ന് ഉറപ്പാക്കാൻ കഴിയും.
|
പ്രതികരണ സംവിധാനം മീഥേൻ, ക്ലോറിൻ എന്നിവയുടെ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിൻ്റെ ഉദാഹരണം ഉപയോഗിച്ച് ഫ്രീ റാഡിക്കൽ സബ്സ്റ്റിറ്റ്യൂഷൻ പ്രതികരണത്തിൻ്റെ സംവിധാനം നമുക്ക് വിശകലനം ചെയ്യാം. ഇത് മൂന്ന് ഘട്ടങ്ങൾ ഉൾക്കൊള്ളുന്നു:
ഒന്നോ അതിലധികമോ ജോടിയാക്കാത്ത ഇലക്ട്രോണുകളുള്ള (Cl, H, CH 3, CH 2, മുതലായവ) ആറ്റങ്ങൾ അല്ലെങ്കിൽ ആറ്റങ്ങളുടെ ഗ്രൂപ്പുകളാണ് മുകളിലെ ചിത്രത്തിൽ നിന്ന് കാണാൻ കഴിയുന്ന ഫ്രീ റാഡിക്കലുകൾ; 2. ചെയിൻ വികസനം ഈ ഘട്ടത്തിൽ സജീവമല്ലാത്ത തന്മാത്രകളുമായുള്ള സജീവ ഫ്രീ റാഡിക്കലുകളുടെ പ്രതിപ്രവർത്തനം ഉൾപ്പെടുന്നു. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, പുതിയ റാഡിക്കലുകൾ രൂപം കൊള്ളുന്നു. പ്രത്യേകിച്ചും, ക്ലോറിൻ റാഡിക്കലുകൾ ആൽക്കെയ്ൻ തന്മാത്രകളിൽ പ്രവർത്തിക്കുമ്പോൾ, ഒരു ആൽക്കൈൽ റാഡിക്കലും ഹൈഡ്രജൻ ക്ലോറൈഡും രൂപം കൊള്ളുന്നു. അതാകട്ടെ, ആൽക്കൈൽ റാഡിക്കൽ, ക്ലോറിൻ തന്മാത്രകളുമായി കൂട്ടിയിടിച്ച്, ഒരു ക്ലോറിൻ ഡെറിവേറ്റീവും ഒരു പുതിയ ക്ലോറിൻ റാഡിക്കലും ഉണ്ടാക്കുന്നു: 3) സർക്യൂട്ടിൻ്റെ ബ്രേക്ക് (മരണം): രണ്ട് റാഡിക്കലുകളെ പരസ്പരം നിർജ്ജീവ തന്മാത്രകളായി പുനഃസംയോജിപ്പിച്ചതിൻ്റെ ഫലമായി സംഭവിക്കുന്നു: |
2. ഓക്സിഡേഷൻ പ്രതികരണങ്ങൾ
സാധാരണ അവസ്ഥയിൽ, സാന്ദ്രീകൃത സൾഫ്യൂറിക്, നൈട്രിക് ആസിഡുകൾ, പൊട്ടാസ്യം പെർമാങ്കനേറ്റ്, ഡൈക്രോമേറ്റ് (KMnO 4, K 2 Cr 2 O 7) തുടങ്ങിയ ശക്തമായ ഓക്സിഡൈസിംഗ് ഏജൻ്റുമാർക്ക് ആൽക്കെയ്നുകൾ നിഷ്ക്രിയമാണ്.
ഓക്സിജനിൽ ജ്വലനം
എ) അധിക ഓക്സിജനുമായി പൂർണ്ണമായ ജ്വലനം. വിദ്യാഭ്യാസത്തിലേക്ക് നയിക്കുന്നു കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡ്വെള്ളവും:
CH 4 + 2O 2 = CO 2 + 2H 2 O
ബി) ഓക്സിജൻ്റെ അഭാവം മൂലം അപൂർണ്ണമായ ജ്വലനം:
2CH 4 + 3O 2 = 2CO + 4H 2 O
CH 4 + O 2 = C + 2H 2 O
ഓക്സിജനുമായി കാറ്റലിറ്റിക് ഓക്സിഡേഷൻ
കാറ്റലിസ്റ്റുകളുടെ സാന്നിധ്യത്തിൽ ഓക്സിജൻ (~ 200 o C) ഉപയോഗിച്ച് ആൽക്കെയ്നുകൾ ചൂടാക്കുന്നതിൻ്റെ ഫലമായി, അവയിൽ നിന്ന് വൈവിധ്യമാർന്ന ജൈവ ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ ലഭിക്കും: ആൽഡിഹൈഡുകൾ, കെറ്റോണുകൾ, ആൽക്കഹോൾ, കാർബോക്സിലിക് ആസിഡുകൾ.
ഉദാഹരണത്തിന്, മീഥേൻ, ഉൽപ്രേരകത്തിൻ്റെ സ്വഭാവമനുസരിച്ച്, മീഥൈൽ ആൽക്കഹോൾ, ഫോർമാൽഡിഹൈഡ് അല്ലെങ്കിൽ ഫോർമിക് ആസിഡ് എന്നിവയിലേക്ക് ഓക്സിഡൈസ് ചെയ്യാവുന്നതാണ്:
3. ആൽക്കെയ്നുകളുടെ താപ രൂപാന്തരങ്ങൾ
പൊട്ടൽ
ഉയർന്ന താപനിലയിൽ സംഭവിക്കുന്ന ഒരു രാസപ്രക്രിയയാണ് ക്രാക്കിംഗ് (ഇംഗ്ലീഷിൽ നിന്ന് പൊട്ടുന്നത് വരെ - കീറുക), ഇതിൻ്റെ ഫലമായി ആൽക്കെയ്ൻ തന്മാത്രകളുടെ കാർബൺ അസ്ഥികൂടം യഥാർത്ഥ ആൽക്കെയ്നുകളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ കുറഞ്ഞ തന്മാത്രാ ഭാരമുള്ള ആൽക്കീൻ തന്മാത്രകളുടെയും ആൽക്കെയ്നുകളുടെയും രൂപീകരണത്തോടെ തകരുന്നു. . ഉദാഹരണത്തിന്:
CH 3 -CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH 3 → CH 3 -CH 2 -CH 2 -CH 3 + CH 3 -CH=CH 2
പൊട്ടൽ തെർമൽ അല്ലെങ്കിൽ കാറ്റലറ്റിക് ആകാം. കാറ്റലറ്റിക് ക്രാക്കിംഗ് നടത്താൻ, കാറ്റലിസ്റ്റുകളുടെ ഉപയോഗത്തിന് നന്ദി, തെർമൽ ക്രാക്കിംഗുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ വളരെ കുറഞ്ഞ താപനിലയാണ് ഉപയോഗിക്കുന്നത്.
നിർജ്ജലീകരണം
C-H ബോണ്ടുകളുടെ പിളർപ്പിൻ്റെ ഫലമായി ഹൈഡ്രജൻ്റെ ഉന്മൂലനം സംഭവിക്കുന്നു; ഉയർന്ന താപനിലയിൽ ഉൽപ്രേരകങ്ങളുടെ സാന്നിധ്യത്തിൽ നടത്തുന്നു. മീഥെയ്ൻ നിർജ്ജലീകരണം ചെയ്യുമ്പോൾ, അസറ്റിലീൻ രൂപം കൊള്ളുന്നു:
2CH 4 → C 2 H 2 + 3H 2
മീഥേൻ 1200 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിലേക്ക് ചൂടാക്കുന്നത് അതിൻ്റെ വിഘടനത്തിലേക്ക് നയിക്കുന്നു ലളിതമായ പദാർത്ഥങ്ങൾ:
CH 4 → C + 2H 2
ശേഷിക്കുന്ന ആൽക്കെയ്നുകൾ നിർജ്ജലീകരണം ചെയ്യുമ്പോൾ, ആൽക്കീനുകൾ രൂപം കൊള്ളുന്നു:
C 2 H 6 → C 2 H 4 + H 2
നിർജ്ജലീകരണം ചെയ്യുമ്പോൾ എൻ-ബ്യൂട്ടെയ്ൻ ബ്യൂട്ടീൻ അല്ലെങ്കിൽ ബ്യൂട്ടീൻ-2 (ഒരു മിശ്രിതം) ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നു സിസ്-ഒപ്പം ട്രാൻസ്-ഐസോമറുകൾ):
ഡീഹൈഡ്രോസൈക്ലൈസേഷൻ
ഐസോമറൈസേഷൻ
സൈക്ലോആൽക്കെയ്നുകളുടെ രാസ ഗുണങ്ങൾ
വളയങ്ങളിൽ നാലിൽ കൂടുതൽ കാർബൺ ആറ്റങ്ങളുള്ള സൈക്ലോആൽക്കെയ്നുകളുടെ രാസ ഗുണങ്ങൾ പൊതുവെ ആൽക്കെയ്നുകളുടെ ഗുണങ്ങളുമായി ഏതാണ്ട് സമാനമാണ്. വിചിത്രമെന്നു പറയട്ടെ, സൈക്ലോപ്രൊപ്പെയ്ൻ, സൈക്ലോബ്യൂട്ടെയ്ൻ എന്നിവ സങ്കലന പ്രതികരണങ്ങളാൽ സവിശേഷതയാണ്. സൈക്കിളിനുള്ളിലെ ഉയർന്ന പിരിമുറുക്കം മൂലമാണ് ഇത് സംഭവിക്കുന്നത്, ഇത് ഈ ചക്രങ്ങൾ തകരാൻ പ്രവണത കാണിക്കുന്നു. അതിനാൽ സൈക്ലോപ്രൊപ്പെയ്നും സൈക്ലോബ്യൂട്ടേനും എളുപ്പത്തിൽ ബ്രോമിൻ, ഹൈഡ്രജൻ അല്ലെങ്കിൽ ഹൈഡ്രജൻ ക്ലോറൈഡ് ചേർക്കുന്നു:
ആൽക്കീനുകളുടെ രാസ ഗുണങ്ങൾ
1. കൂട്ടിച്ചേർക്കൽ പ്രതികരണങ്ങൾ
ആൽക്കീൻ തന്മാത്രകളിലെ ഇരട്ട ബോണ്ടിൽ ശക്തമായ ഒരു സിഗ്മയും ഒരു ദുർബലമായ പൈ ബോണ്ടും അടങ്ങിയിരിക്കുന്നതിനാൽ, അവ സങ്കലന പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങൾക്ക് എളുപ്പത്തിൽ വിധേയമാകുന്ന വളരെ സജീവമായ സംയുക്തങ്ങളാണ്. ആൽക്കീനുകൾ പലപ്പോഴും ഇത്തരം പ്രതികരണങ്ങൾക്ക് വിധേയമാകാറുണ്ട് സൗമ്യമായ അവസ്ഥകൾ- തണുപ്പിലും ജലീയ ലായനികളിലും ജൈവ ലായകങ്ങൾ.
ആൽക്കീനുകളുടെ ഹൈഡ്രജനേഷൻ
ഉൽപ്രേരകങ്ങളുടെ (പ്ലാറ്റിനം, പലേഡിയം, നിക്കൽ) സാന്നിധ്യത്തിൽ ഹൈഡ്രജൻ ചേർക്കാൻ ആൽക്കീനുകൾക്ക് കഴിയും:
CH 3 -CH = CH 2 + H 2 → CH 3 -CH 2 -CH 3
സാധാരണ മർദ്ദത്തിലും ചെറിയ ചൂടിലും പോലും ആൽക്കീനുകളുടെ ഹൈഡ്രജനേഷൻ എളുപ്പത്തിൽ സംഭവിക്കുന്നു. രസകരമായ ഒരു വസ്തുത, ആൽക്കെയ്നുകളെ ആൽക്കീനുകളിലേക്കുള്ള ഡീഹൈഡ്രജനേഷനും അതേ കാറ്റലിസ്റ്റുകൾ ഉപയോഗിക്കാനാകും, ഉയർന്ന താപനിലയിലും താഴ്ന്ന മർദ്ദത്തിലും ഡീഹൈഡ്രജനേഷൻ പ്രക്രിയ മാത്രമേ സംഭവിക്കൂ.
ഹാലൊജനേഷൻ
ജലീയ ലായനിയിലും ഓർഗാനിക് ലായകങ്ങളിലും ആൽക്കീനുകൾ ബ്രോമിനുമായി എളുപ്പത്തിൽ കൂട്ടിച്ചേർക്കൽ പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങൾക്ക് വിധേയമാകുന്നു. പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിൻ്റെ ഫലമായി, തുടക്കത്തിൽ മഞ്ഞ ബ്രോമിൻ ലായനികൾക്ക് അവയുടെ നിറം നഷ്ടപ്പെടും, അതായത്. നിറം മാറും.
CH 2 =CH 2 + Br 2 → CH 2 Br-CH 2 Br
ഹൈഡ്രോഹലോജനേഷൻ
കാണാൻ എളുപ്പമുള്ളതുപോലെ, ഒരു അസമമായ ആൽക്കീനിൻ്റെ ഒരു തന്മാത്രയിൽ ഒരു ഹൈഡ്രജൻ ഹാലൈഡ് ചേർക്കുന്നത്, സൈദ്ധാന്തികമായി, രണ്ട് ഐസോമറുകളുടെ മിശ്രിതത്തിലേക്ക് നയിക്കണം. ഉദാഹരണത്തിന്, പ്രൊപ്പീനിൽ ഹൈഡ്രജൻ ബ്രോമൈഡ് ചേർക്കുമ്പോൾ, ഇനിപ്പറയുന്ന ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ ലഭിക്കണം:
എന്നിരുന്നാലും, നിർദ്ദിഷ്ട വ്യവസ്ഥകളുടെ അഭാവത്തിൽ (ഉദാഹരണത്തിന്, പ്രതികരണ മിശ്രിതത്തിൽ പെറോക്സൈഡുകളുടെ സാന്നിധ്യം), ഒരു ഹൈഡ്രജൻ ഹാലൈഡ് തന്മാത്ര ചേർക്കുന്നത് മാർക്കോവ്നിക്കോവിൻ്റെ നിയമത്തിന് അനുസൃതമായി കർശനമായി തിരഞ്ഞെടുക്കപ്പെടും:
ഒരു ആൽക്കീനിലേക്ക് ഒരു ഹൈഡ്രജൻ ഹാലൈഡ് ചേർക്കുന്നത് കാർബൺ ആറ്റത്തിലേക്ക് ഹൈഡ്രജൻ ചേർക്കുന്ന വിധത്തിലാണ് സംഭവിക്കുന്നത്. ഒരു വലിയ സംഖ്യഹൈഡ്രജൻ ആറ്റങ്ങൾ (കൂടുതൽ ഹൈഡ്രജനേറ്റഡ്), കൂടാതെ കുറച്ച് ഹൈഡ്രജൻ ആറ്റങ്ങളുള്ള ഒരു കാർബൺ ആറ്റത്തിലേക്ക് ഒരു ഹാലൊജനും (ഹൈഡ്രജൻ കുറവ്).
ജലാംശം
ഈ പ്രതികരണം മദ്യത്തിൻ്റെ രൂപീകരണത്തിലേക്ക് നയിക്കുന്നു, കൂടാതെ മാർക്കോവ്നിക്കോവിൻ്റെ നിയമത്തിന് അനുസൃതമായി തുടരുന്നു:
നിങ്ങൾക്ക് എളുപ്പത്തിൽ ഊഹിക്കാൻ കഴിയുന്നതുപോലെ, ആൽക്കീൻ തന്മാത്രയിൽ വെള്ളം ചേർക്കുന്നത് മാർക്കോവ്നിക്കോവിൻ്റെ നിയമമനുസരിച്ച് സംഭവിക്കുന്നതിനാൽ, എഥിലീൻ ജലാംശത്തിൻ്റെ കാര്യത്തിൽ മാത്രമേ പ്രാഥമിക മദ്യത്തിൻ്റെ രൂപീകരണം സാധ്യമാകൂ:
CH 2 =CH 2 + H 2 O → CH 3 -CH 2 -OH
ഈ പ്രതികരണത്തിലൂടെയാണ് പ്രധാന തുക നടപ്പിലാക്കുന്നത് ഈഥൈൽ ആൽക്കഹോൾവലിയ തോതിലുള്ള വ്യവസായത്തിൽ.
പോളിമറൈസേഷൻ
ഹാലൊജനേഷൻ, ഹൈഡ്രോഹലോജനേഷൻ, ജലാംശം എന്നിവയിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായി ഫ്രീ റാഡിക്കൽ സംവിധാനത്തിലൂടെ മുന്നോട്ട് പോകുന്ന പോളിമറൈസേഷൻ പ്രതികരണമാണ് ഒരു സങ്കലന പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിൻ്റെ ഒരു പ്രത്യേക കേസ്:
ഓക്സിഡേഷൻ പ്രതികരണങ്ങൾ
മറ്റെല്ലാ ഹൈഡ്രോകാർബണുകളേയും പോലെ, ആൽക്കീനുകളും ഓക്സിജനിൽ എളുപ്പത്തിൽ കത്തിച്ച് കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡും വെള്ളവും ഉണ്ടാക്കുന്നു. അധിക ഓക്സിജൻ്റെ ആൽക്കീനുകളുടെ ജ്വലനത്തിൻ്റെ സമവാക്യത്തിന് ഇനിപ്പറയുന്ന രൂപമുണ്ട്:
C n H 2n+2 + O 2 → nCO 2 + (n+1)H 2 O
ആൽക്കെയ്നുകളിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായി, ആൽക്കീനുകൾ എളുപ്പത്തിൽ ഓക്സിഡൈസ് ചെയ്യപ്പെടുന്നു. KMnO 4 ൻ്റെ ജലീയ ലായനിയിൽ ആൽക്കീനുകൾ സമ്പർക്കം പുലർത്തുമ്പോൾ, നിറവ്യത്യാസം സംഭവിക്കുന്നു, അതായത് ഗുണപരമായ പ്രതികരണംഓർഗാനിക് പദാർത്ഥങ്ങളുടെ തന്മാത്രകളിലെ ഇരട്ട, ട്രിപ്പിൾ സിസി ബോണ്ടുകളിൽ.
ന്യൂട്രൽ അല്ലെങ്കിൽ ദുർബലമായ ആൽക്കലൈൻ ലായനിയിൽ പൊട്ടാസ്യം പെർമാങ്കനെയ്റ്റിനൊപ്പം ആൽക്കീനുകളുടെ ഓക്സീകരണം ഡയോളുകളുടെ (ഡൈഹൈഡ്രിക് ആൽക്കഹോൾ) രൂപീകരണത്തിലേക്ക് നയിക്കുന്നു:
C 2 H 4 + 2KMnO 4 + 2H 2 O → CH 2 OH-CH 2 OH + 2MnO 2 + 2KOH (തണുപ്പിക്കൽ)
ഒരു അസിഡിറ്റി പരിതസ്ഥിതിയിൽ, ഇരട്ട ബോണ്ട് പൂർണ്ണമായും തകരുകയും ഇരട്ട ബോണ്ട് രൂപീകരിച്ച കാർബൺ ആറ്റങ്ങൾ കാർബോക്‌സിൽ ഗ്രൂപ്പുകളായി പരിവർത്തനം ചെയ്യുകയും ചെയ്യുന്നു:
5CH 3 CH=CHCH 2 CH 3 + 8KMnO 4 + 12H 2 SO 4 → 5CH 3 COOH + 5C 2 H 5 COOH + 8MnSO 4 + 4K 2 SO 4 + 17H 2 O (താപനം)
ആൽക്കീൻ തന്മാത്രയുടെ അറ്റത്താണ് ഇരട്ട C=C ബോണ്ട് സ്ഥിതി ചെയ്യുന്നതെങ്കിൽ, ഇരട്ട ബോണ്ടിലെ ഏറ്റവും പുറത്തുള്ള കാർബൺ ആറ്റത്തിൻ്റെ ഓക്സിഡേഷൻ ഫലമായാണ് കാർബൺ ഡൈ ഓക്‌സൈഡ് രൂപപ്പെടുന്നത്. ഇൻ്റർമീഡിയറ്റ് ഓക്സിഡേഷൻ ഉൽപ്പന്നമാണ് ഇതിന് കാരണം ഫോർമിക് ആസിഡ്ഓക്സിഡൈസിംഗ് ഏജൻ്റിനെക്കാൾ കൂടുതൽ എളുപ്പത്തിൽ ഓക്സിഡൈസ് ചെയ്യുന്നു:
5CH 3 CH=CH 2 + 10KMnO 4 + 15H 2 SO 4 → 5CH 3 COOH + 5CO 2 + 10MnSO 4 + 5K 2 SO 4 + 20H 2 O (താപനം)
ഇരട്ട ബോണ്ടിലെ സി ആറ്റത്തിൽ രണ്ട് ഹൈഡ്രോകാർബൺ പകരക്കാർ അടങ്ങിയിരിക്കുന്ന ആൽക്കീനുകളുടെ ഓക്സീകരണം ഒരു കെറ്റോൺ ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, 2-മെഥൈൽബ്യൂട്ടീൻ-2 ൻ്റെ ഓക്സിഡേഷൻ അസറ്റോണും അസറ്റിക് ആസിഡും ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നു.
ഇരട്ട ബോണ്ടിൽ കാർബൺ അസ്ഥികൂടം തകർന്ന ആൽക്കീനുകളുടെ ഓക്സിഡേഷൻ അവയുടെ ഘടന നിർണ്ണയിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു.
ആൽക്കഡീനുകളുടെ രാസ ഗുണങ്ങൾ
കൂട്ടിച്ചേർക്കൽ പ്രതികരണങ്ങൾ
ഉദാഹരണത്തിന്, ഹാലൊജനുകളുടെ കൂട്ടിച്ചേർക്കൽ:
ബ്രോമിൻ വെള്ളം നിറം മാറുന്നു.
സാധാരണ അവസ്ഥയിൽ, 1,3-ബ്യൂട്ടാഡീൻ തന്മാത്രയുടെ അറ്റത്ത് ഹാലൊജൻ ആറ്റങ്ങളുടെ കൂട്ടിച്ചേർക്കൽ സംഭവിക്കുന്നു, അതേസമയം π-ബോണ്ടുകൾ തകരുന്നു, ബ്രോമിൻ ആറ്റങ്ങൾ അങ്ങേയറ്റത്തെ കാർബൺ ആറ്റങ്ങളിലേക്ക് ചേർക്കുന്നു, സ്വതന്ത്ര വാലൻസുകൾ ഒരു പുതിയ π-ബോണ്ട് ഉണ്ടാക്കുന്നു. . അങ്ങനെ, ഇരട്ട ബോണ്ടിൻ്റെ ഒരു "ചലനം" സംഭവിക്കുന്നു. ബ്രോമിൻ അധികമുണ്ടെങ്കിൽ, രൂപപ്പെട്ട ഇരട്ട ബോണ്ടിൻ്റെ സൈറ്റിൽ മറ്റൊരു തന്മാത്ര ചേർക്കാം.
പോളിമറൈസേഷൻ പ്രതികരണങ്ങൾ
ആൽക്കൈനുകളുടെ രാസ ഗുണങ്ങൾ
ആൽക്കൈനുകൾ അപൂരിത (അപൂരിത) ഹൈഡ്രോകാർബണുകളാണ്, അതിനാൽ അവ കൂട്ടിച്ചേർക്കൽ പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങൾക്ക് വിധേയമാകാൻ പ്രാപ്തമാണ്. ആൽക്കൈനുകളുടെ കൂട്ടിച്ചേർക്കൽ പ്രതികരണങ്ങളിൽ, ഇലക്ട്രോഫിലിക് കൂട്ടിച്ചേർക്കലാണ് ഏറ്റവും സാധാരണമായത്.
ഹാലൊജനേഷൻ
ആൽക്കൈൻ തന്മാത്രകളുടെ ട്രിപ്പിൾ ബോണ്ടിൽ ഒരു ശക്തമായ സിഗ്മ ബോണ്ടും രണ്ട് ദുർബലമായ പൈ ബോണ്ടുകളും അടങ്ങിയിരിക്കുന്നതിനാൽ, അവയ്ക്ക് ഒന്നോ രണ്ടോ ഹാലൊജൻ തന്മാത്രകൾ ഘടിപ്പിക്കാൻ കഴിയും. ഒരു ആൽക്കൈൻ തന്മാത്രയിൽ രണ്ട് ഹാലൊജൻ തന്മാത്രകൾ ചേർക്കുന്നത് ഒരു ഇലക്ട്രോഫിലിക് മെക്കാനിസത്തിലൂടെ തുടർച്ചയായി രണ്ട് ഘട്ടങ്ങളിലായി നടക്കുന്നു:
ഹൈഡ്രോഹലോജനേഷൻ
ഹൈഡ്രജൻ ഹാലൈഡ് തന്മാത്രകളുടെ കൂട്ടിച്ചേർക്കലും ഒരു ഇലക്ട്രോഫിലിക് മെക്കാനിസം വഴിയും രണ്ട് ഘട്ടങ്ങളിലുമാണ് സംഭവിക്കുന്നത്. രണ്ട് ഘട്ടങ്ങളിലും, പ്രവേശനം മാർക്കോവ്നിക്കോവിൻ്റെ നിയമത്തിന് അനുസൃതമായി തുടരുന്നു:
ജലാംശം
ആൽക്കൈനുകളിലേക്ക് വെള്ളം ചേർക്കുന്നത് ഒരു അമ്ല മാധ്യമത്തിൽ റൂട്ടി ലവണങ്ങളുടെ സാന്നിധ്യത്തിലാണ് സംഭവിക്കുന്നത്, ഇതിനെ കുചെറോവ് പ്രതികരണം എന്ന് വിളിക്കുന്നു.
ജലാംശത്തിൻ്റെ ഫലമായി, അസറ്റിലീനിൽ വെള്ളം ചേർക്കുന്നത് അസറ്റാൽഡിഹൈഡ് (അസറ്റിക് ആൽഡിഹൈഡ്) ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നു:
അസറ്റിലീൻ ഹോമോലോഗുകൾക്ക്, വെള്ളം ചേർക്കുന്നത് കെറ്റോണുകളുടെ രൂപീകരണത്തിലേക്ക് നയിക്കുന്നു:
ആൽക്കൈനുകളുടെ ഹൈഡ്രജനേഷൻ
ആൽക്കൈനുകൾ ഹൈഡ്രജനുമായി രണ്ട് ഘട്ടങ്ങളിലൂടെ പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുന്നു. പ്ലാറ്റിനം, പലേഡിയം, നിക്കൽ തുടങ്ങിയ ലോഹങ്ങൾ കാറ്റലിസ്റ്റുകളായി ഉപയോഗിക്കുന്നു:
ആൽക്കൈനുകളുടെ ട്രൈമറൈസേഷൻ
അസറ്റിലീൻ കടത്തിവിട്ട് സജീവമാക്കിയ കാർബൺഉയർന്ന താപനിലയിൽ, വിവിധ ഉൽപ്പന്നങ്ങളുടെ ഒരു മിശ്രിതം അതിൽ നിന്ന് രൂപം കൊള്ളുന്നു, അതിൽ പ്രധാനം ബെൻസീൻ ആണ്, അസറ്റിലീൻ ട്രൈമറൈസേഷൻ്റെ ഉൽപ്പന്നം:
ആൽക്കൈനുകളുടെ ഡൈമറൈസേഷൻ
അസറ്റിലീനും ഡൈമറൈസേഷൻ പ്രതികരണത്തിന് വിധേയമാകുന്നു. ഉൽപ്രേരകങ്ങളായി ചെമ്പ് ലവണങ്ങളുടെ സാന്നിധ്യത്തിലാണ് പ്രക്രിയ നടക്കുന്നത്:
ആൽക്കൈൻ ഓക്സിഡേഷൻ
ഓക്സിജനിൽ ആൽക്കൈനുകൾ കത്തുന്നു:
C nH 2n-2 + (3n-1)/2 O 2 → nCO 2 + (n-1)H 2 O
ബേസുകളുള്ള ആൽക്കൈനുകളുടെ പ്രതിപ്രവർത്തനം
തന്മാത്രയുടെ അറ്റത്ത് ട്രിപ്പിൾ C≡C ഉള്ള ആൽക്കൈനുകൾക്ക്, മറ്റ് ആൽക്കൈനുകളിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായി, ട്രിപ്പിൾ ബോണ്ടിലെ ഹൈഡ്രജൻ ആറ്റത്തിന് പകരം ഒരു ലോഹം വരുന്ന പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങളിലേക്ക് പ്രവേശിക്കാൻ കഴിയും. ഉദാഹരണത്തിന്, ദ്രാവക അമോണിയയിലെ സോഡിയം അമൈഡുമായി അസറ്റിലീൻ പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുന്നു:
HC≡CH + NaNH 2 → NaC≡CNa + 2NH 3 ,
കൂടാതെ സിൽവർ ഓക്സൈഡിൻ്റെ അമോണിയ ലായനി ഉപയോഗിച്ച് അസറ്റിലിനൈഡുകൾ എന്നറിയപ്പെടുന്ന ലയിക്കാത്ത ഉപ്പ് പോലുള്ള പദാർത്ഥങ്ങൾ ഉണ്ടാക്കുന്നു:
ഈ പ്രതികരണത്തിന് നന്ദി, ടെർമിനൽ ട്രിപ്പിൾ ബോണ്ട് ഉപയോഗിച്ച് ആൽക്കൈനുകളെ തിരിച്ചറിയാനും മറ്റ് ആൽക്കൈനുകളുമായുള്ള മിശ്രിതത്തിൽ നിന്ന് അത്തരമൊരു ആൽക്കൈനെ വേർതിരിച്ചെടുക്കാനും കഴിയും.
എല്ലാ വെള്ളി, ചെമ്പ് അസറ്റിലിനൈഡുകളും സ്ഫോടനാത്മക പദാർത്ഥങ്ങളാണെന്ന കാര്യം ശ്രദ്ധിക്കേണ്ടതാണ്.
അസെറ്റിലിനൈഡുകൾക്ക് ഹാലൊജൻ ഡെറിവേറ്റീവുകളുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിക്കാൻ കഴിയും, ഇത് കൂടുതൽ സങ്കീർണ്ണമായവയുടെ സമന്വയത്തിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ജൈവ സംയുക്തങ്ങൾഒരു ട്രിപ്പിൾ ബോണ്ടിനൊപ്പം:
CH 3 -C≡CH + 2NaNH 2 → CH 3 -C≡CNa + NH 3
CH 3 -C≡CNa + CH 3 Br → CH 3 -C≡C-CH 3 + NaBr
ആരോമാറ്റിക് ഹൈഡ്രോകാർബണുകളുടെ രാസ ഗുണങ്ങൾ
ബോണ്ടിൻ്റെ സുഗന്ധ സ്വഭാവം ബാധിക്കുന്നു രാസ ഗുണങ്ങൾബെൻസീനുകളും മറ്റ് ആരോമാറ്റിക് ഹൈഡ്രോകാർബണുകളും.
ഏകീകൃത 6pi ഇലക്ട്രോൺ സിസ്റ്റം സാധാരണ പൈ ബോണ്ടുകളേക്കാൾ വളരെ സ്ഥിരതയുള്ളതാണ്. അതിനാൽ, ആരോമാറ്റിക് ഹൈഡ്രോകാർബണുകൾക്ക് സങ്കലന പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങളേക്കാൾ പകരം വയ്ക്കൽ പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങൾ സാധാരണമാണ്. ഒരു ഇലക്ട്രോഫിലിക് മെക്കാനിസം വഴി അരീനസ് പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങൾക്ക് വിധേയമാകുന്നു.
പകരം വയ്ക്കൽ പ്രതികരണങ്ങൾ
ഹാലൊജനേഷൻ
നൈട്രേഷൻ
നൈട്രേഷൻ പ്രതികരണം ശുദ്ധമായ നൈട്രിക് ആസിഡിൻ്റെ സ്വാധീനത്തിലാണ് മികച്ചത്, പക്ഷേ നൈട്രേറ്റിംഗ് മിശ്രിതം എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്ന സാന്ദ്രീകൃത സൾഫ്യൂറിക് ആസിഡുമായുള്ള മിശ്രിതം:
ആൽക്കൈലേഷൻ
ആരോമാറ്റിക് റിംഗിലെ ഹൈഡ്രജൻ ആറ്റങ്ങളിൽ ഒന്നിനെ ഹൈഡ്രോകാർബൺ റാഡിക്കൽ ഉപയോഗിച്ച് മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുന്ന ഒരു പ്രതികരണം:
ഹാലൊജനേറ്റഡ് ആൽക്കെയ്നുകൾക്ക് പകരം ആൽക്കീനുകളും ഉപയോഗിക്കാം. അലൂമിനിയം ഹാലൈഡുകൾ, ഫെറിക് ഹാലൈഡുകൾ അല്ലെങ്കിൽ അജൈവ ആസിഡുകൾ എന്നിവ കാറ്റലിസ്റ്റുകളായി ഉപയോഗിക്കാം.<
കൂട്ടിച്ചേർക്കൽ പ്രതികരണങ്ങൾ
ഹൈഡ്രജനേഷൻ
ക്ലോറിൻ കൂട്ടിച്ചേർക്കൽ
അൾട്രാവയലറ്റ് രശ്മികളുമായുള്ള തീവ്രമായ വികിരണത്തിൽ ഒരു റാഡിക്കൽ മെക്കാനിസം വഴിയുള്ള വരുമാനം:
സമാനമായ പ്രതികരണം ക്ലോറിൻ ഉപയോഗിച്ച് മാത്രമേ ഉണ്ടാകൂ.
ഓക്സിഡേഷൻ പ്രതികരണങ്ങൾ
ജ്വലനം
2C 6 H 6 + 15O 2 = 12CO 2 + 6H 2 O + Q
അപൂർണ്ണമായ ഓക്സീകരണം
KMnO 4, K 2 Cr 2 O 7 തുടങ്ങിയ ഓക്സിഡൈസിംഗ് ഏജൻ്റുമാരെ ബെൻസീൻ വളയം പ്രതിരോധിക്കും. ഒരു പ്രതികരണവുമില്ല.
ബെൻസീൻ വളയത്തിലെ പകരക്കാരെ രണ്ട് തരങ്ങളായി തിരിച്ചിരിക്കുന്നു:
ഒരു ഉദാഹരണമായി ടോലുയിൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന ബെൻസീൻ ഹോമോലോഗുകളുടെ രാസ ഗുണങ്ങൾ നമുക്ക് പരിഗണിക്കാം.
ടോള്യൂണിൻ്റെ രാസ ഗുണങ്ങൾ
ഹാലൊജനേഷൻ
ബെൻസീൻ, മീഥേൻ തന്മാത്രകളുടെ ശകലങ്ങൾ അടങ്ങുന്നതായി ടോലുയിൻ തന്മാത്രയെ കണക്കാക്കാം. അതിനാൽ, ടോള്യൂണിൻ്റെ രാസ ഗുണങ്ങൾ ഒരു പരിധിവരെ ഈ രണ്ട് വസ്തുക്കളുടെയും പ്രത്യേകം എടുത്ത രാസ ഗുണങ്ങളെ സംയോജിപ്പിക്കണമെന്ന് അനുമാനിക്കുന്നത് യുക്തിസഹമാണ്. ഹാലൊജനേഷൻ സമയത്ത് ഇത് പലപ്പോഴും നിരീക്ഷിക്കപ്പെടുന്നു. ഒരു ഇലക്ട്രോഫിലിക് മെക്കാനിസം വഴി ബെൻസീൻ ക്ലോറിനുമായി ഒരു ബദൽ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിന് വിധേയമാകുമെന്ന് നമുക്കറിയാം, ഈ പ്രതികരണം നടപ്പിലാക്കാൻ കാറ്റലിസ്റ്റുകൾ (അലുമിനിയം അല്ലെങ്കിൽ ഫെറിക് ഹാലൈഡുകൾ) ഉപയോഗിക്കേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്. അതേ സമയം, മീഥേൻ ക്ലോറിനുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിക്കാൻ പ്രാപ്തമാണ്, പക്ഷേ ഒരു ഫ്രീ റാഡിക്കൽ സംവിധാനം വഴിയാണ്, ഇതിന് യുവി ലൈറ്റിനൊപ്പം പ്രാരംഭ പ്രതികരണ മിശ്രിതത്തിൻ്റെ വികിരണം ആവശ്യമാണ്. ക്ലോറിനേഷന് വിധേയമാകുന്ന സാഹചര്യങ്ങളെ ആശ്രയിച്ച്, ബെൻസീൻ വളയത്തിൽ ഹൈഡ്രജൻ ആറ്റങ്ങൾ മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുന്ന ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ ഒന്നുകിൽ നൽകാം - ഇതിനായി നിങ്ങൾ ബെൻസീൻ ക്ലോറിനേഷൻ്റെ അതേ വ്യവസ്ഥകൾ അല്ലെങ്കിൽ ഹൈഡ്രജൻ പകരം വയ്ക്കുന്ന ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കേണ്ടതുണ്ട്. മീഥൈൽ റാഡിക്കലിലെ ആറ്റങ്ങൾ, അങ്ങനെയാണെങ്കിൽ, അൾട്രാവയലറ്റ് വികിരണത്തിന് കീഴിൽ ക്ലോറിൻ മീഥേനിൽ എങ്ങനെ പ്രവർത്തിക്കുന്നു:
നിങ്ങൾക്ക് കാണാനാകുന്നതുപോലെ, അലുമിനിയം ക്ലോറൈഡിൻ്റെ സാന്നിധ്യത്തിൽ ടോള്യൂണിൻ്റെ ക്ലോറിനേഷൻ രണ്ട് വ്യത്യസ്ത ഉൽപ്പന്നങ്ങളിലേക്ക് നയിച്ചു - ഓർത്തോ-, പാരാ-ക്ലോറോടോലുയിൻ. മീഥൈൽ റാഡിക്കൽ ആദ്യ തരത്തിലുള്ള ഒരു പകരക്കാരനാണ് എന്നതാണ് ഇതിന് കാരണം.
AlCl 3 ൻ്റെ സാന്നിധ്യത്തിൽ ക്ലോറിനിൻ്റെ ക്ലോറിനേഷൻ ക്ലോറിനേക്കാൾ അധികമായി നടത്തുകയാണെങ്കിൽ, ട്രൈക്ലോറോ-പകരം ടോലുയിൻ ഉണ്ടാകുന്നത് സാധ്യമാണ്:
അതുപോലെ, ഉയർന്ന ക്ലോറിൻ/ടൊലുയിൻ അനുപാതത്തിൽ ടോലുയിൻ വെളിച്ചത്തിൽ ക്ലോറിനേറ്റ് ചെയ്യുമ്പോൾ, ഡൈക്ലോറോമെതൈൽബെൻസീൻ അല്ലെങ്കിൽ ട്രൈക്ലോറോമെതൈൽബെൻസീൻ ലഭിക്കും:
നൈട്രേഷൻ
ടോള്യൂണിൻ്റെ നൈട്രേഷൻ സമയത്ത് ഹൈഡ്രജൻ ആറ്റങ്ങളെ ഒരു നൈട്രോ ഗ്രൂപ്പ് ഉപയോഗിച്ച് മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുന്നത് സാന്ദ്രീകൃത നൈട്രിക്, സൾഫ്യൂറിക് ആസിഡുകളുടെ മിശ്രിതം ഉപയോഗിച്ച് മീഥൈൽ റാഡിക്കലിനുപകരം ആരോമാറ്റിക് റിംഗിലെ ഉൽപ്പന്നങ്ങൾക്ക് പകരം വയ്ക്കുന്നതിലേക്ക് നയിക്കുന്നു:
ആൽക്കൈലേഷൻ
ഇതിനകം സൂചിപ്പിച്ചതുപോലെ, മീഥൈൽ റാഡിക്കൽ ആദ്യ തരത്തിലുള്ള ഒരു ഓറിയൻ്റിംഗ് ഏജൻ്റാണ്, അതിനാൽ ഫ്രൈഡൽ-ക്രാഫ്റ്റ്സ് അനുസരിച്ച് അതിൻ്റെ ആൽക്കൈലേഷൻ ഓർത്തോ, പാരാ-പൊസിഷനുകളിൽ പകരമുള്ള ഉൽപ്പന്നങ്ങളിലേക്ക് നയിക്കുന്നു:
കൂട്ടിച്ചേർക്കൽ പ്രതികരണങ്ങൾ
ലോഹ ഉൽപ്രേരകങ്ങൾ (Pt, Pd, Ni) ഉപയോഗിച്ച് ടോള്യൂനെ ഹൈഡ്രജനേറ്റ് മീഥൈൽസൈക്ലോഹെക്‌സാനിലേക്ക് മാറ്റാം:
C 6 H 5 CH 3 + 9O 2 → 7CO 2 + 4H 2 O
അപൂർണ്ണമായ ഓക്സീകരണം
പൊട്ടാസ്യം പെർമാങ്കനെയ്റ്റിൻ്റെ ജലീയ ലായനി പോലുള്ള ഓക്സിഡൈസിംഗ് ഏജൻ്റുമായി സമ്പർക്കം പുലർത്തുമ്പോൾ, സൈഡ് ചെയിൻ ഓക്സീകരണത്തിന് വിധേയമാകുന്നു. അത്തരം സാഹചര്യങ്ങളിൽ ആരോമാറ്റിക് കോർ ഓക്സിഡൈസ് ചെയ്യാൻ കഴിയില്ല. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, ലായനിയുടെ pH അനുസരിച്ച്, ഒരു കാർബോക്സിലിക് ആസിഡ് അല്ലെങ്കിൽ അതിൻ്റെ ഉപ്പ് രൂപപ്പെടും.
I. ആൽക്കെയ്ൻസ് (പൂരിത ഹൈഡ്രോകാർബണുകൾ, പാരഫിനുകൾ)
ആൽക്കെയ്നുകൾ അലിഫാറ്റിക് (അസൈക്ലിക്) പൂരിത ഹൈഡ്രോകാർബണുകളാണ്, അതിൽ കാർബൺ ആറ്റങ്ങൾ നേരായതോ ശാഖകളുള്ളതോ ആയ ശൃംഖലകളിൽ ലളിതമായ (ഒറ്റ) ബോണ്ടുകളാൽ പരസ്പരം ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു.
ആൽക്കെയ്നുകൾ- അന്താരാഷ്ട്ര നാമകരണം അനുസരിച്ച് പൂരിത ഹൈഡ്രോകാർബണുകളുടെ പേര്.
പാരഫിനുകൾ- ഈ സംയുക്തങ്ങളുടെ ഗുണങ്ങളെ പ്രതിഫലിപ്പിക്കുന്ന ചരിത്രപരമായി സ്ഥാപിതമായ പേര് (ലാറ്റിൽ നിന്ന്. പരം അഫിനിസ്- ചെറിയ അടുപ്പം, കുറഞ്ഞ പ്രവർത്തനം).
പരിധി, അഥവാ പൂരിത, ഹൈഡ്രജൻ ആറ്റങ്ങളുള്ള കാർബൺ ശൃംഖലയുടെ പൂർണ്ണ സാച്ചുറേഷൻ കാരണമാണ് ഈ ഹൈഡ്രോകാർബണുകൾക്ക് പേര് നൽകിയിരിക്കുന്നത്.
ആൽക്കെയ്നുകളുടെ ഏറ്റവും ലളിതമായ പ്രതിനിധികൾ:
ഈ സംയുക്തങ്ങളെ താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, അവ ഒരു ഗ്രൂപ്പിനാൽ പരസ്പരം വ്യത്യാസപ്പെട്ടിരിക്കുന്നുവെന്ന് വ്യക്തമാണ് -CH 2 - (മെത്തിലീൻ). പ്രൊപ്പെയ്‌നിലേക്ക് മറ്റൊരു ഗ്രൂപ്പ് ചേർക്കുന്നു -CH 2 -, നമുക്ക് ബ്യൂട്ടെയ്ൻ ലഭിക്കും സി 4 എച്ച് 10, പിന്നെ ആൽക്കെയ്നുകൾ C 5 H 12, C 6 H 14തുടങ്ങിയവ.
ഇപ്പോൾ നിങ്ങൾക്ക് പിൻവലിക്കാം പൊതു ഫോർമുലആൽക്കെയ്നുകൾ. ആൽക്കെയ്നുകളുടെ ശ്രേണിയിലെ കാർബൺ ആറ്റങ്ങളുടെ എണ്ണമാണ് കണക്കാക്കുന്നത് എൻ
, അപ്പോൾ ഹൈഡ്രജൻ ആറ്റങ്ങളുടെ എണ്ണം ആയിരിക്കും 2n+2
. അതിനാൽ, ആൽക്കെയ്നുകളുടെ ഘടന പൊതു ഫോർമുലയുമായി യോജിക്കുന്നു C n H 2n+2.
അതിനാൽ, ഇനിപ്പറയുന്ന നിർവചനം പലപ്പോഴും ഉപയോഗിക്കുന്നു:
- ആൽക്കെയ്നുകൾ- ഹൈഡ്രോകാർബണുകൾ, അതിൻ്റെ ഘടന പൊതു ഫോർമുലയാൽ പ്രകടിപ്പിക്കുന്നു C n H 2n+2, എവിടെ എൻ - കാർബൺ ആറ്റങ്ങളുടെ എണ്ണം.
II. ആൽക്കെയ്നുകളുടെ ഘടന
കെമിക്കൽ ഘടന(തന്മാത്രകളിലെ ആറ്റങ്ങളുടെ കണക്ഷൻ ക്രമം) ഏറ്റവും ലളിതമായ ആൽക്കെയ്നുകളുടെ - മീഥെയ്ൻ, ഈഥെയ്ൻ, പ്രൊപ്പെയ്ൻ - അവയുടെ ഘടനാപരമായ സൂത്രവാക്യങ്ങളാൽ കാണിക്കുന്നു. ആൽക്കെയ്നുകളിൽ രണ്ട് തരം കെമിക്കൽ ബോണ്ടുകൾ ഉണ്ടെന്ന് ഈ സൂത്രവാക്യങ്ങളിൽ നിന്ന് വ്യക്തമാണ്:
എസ്-എസ്ഒപ്പം എസ്-എച്ച്.C-C ബോണ്ട് കോവാലൻ്റ് നോൺപോളാർ ആണ്. സി-എച്ച് ബോണ്ട് കോവാലൻ്റ്, ദുർബലമായി ധ്രുവമാണ്, കാരണം കാർബണും ഹൈഡ്രജനും ഇലക്ട്രോനെഗറ്റിവിറ്റിയിൽ അടുത്താണ് (കാർബണിന് 2.5 ഉം ഹൈഡ്രജനും 2.1 ഉം). കാർബൺ, ഹൈഡ്രജൻ ആറ്റങ്ങളുടെ പങ്കിട്ട ഇലക്ട്രോൺ ജോഡികൾ കാരണം ആൽക്കെയ്നുകളിൽ കോവാലൻ്റ് ബോണ്ടുകളുടെ രൂപീകരണം ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുലകൾ ഉപയോഗിച്ച് കാണിക്കാം:
ഇലക്ട്രോണിക്, ഘടനാപരമായ സൂത്രവാക്യങ്ങൾ പ്രതിഫലിപ്പിക്കുന്നു രാസഘടന, എന്നാൽ ഒരു ആശയം നൽകരുത് തന്മാത്രകളുടെ സ്പേഷ്യൽ ഘടന, ഇത് പദാർത്ഥത്തിൻ്റെ ഗുണങ്ങളെ സാരമായി ബാധിക്കുന്നു.
സ്പേഷ്യൽ ഘടന, അതായത്. ബഹിരാകാശത്തെ ഒരു തന്മാത്രയുടെ ആറ്റങ്ങളുടെ ആപേക്ഷിക ക്രമീകരണം ഈ ആറ്റങ്ങളുടെ ആറ്റോമിക് ഓർബിറ്റലുകളുടെ (AO) ദിശയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. ഹൈഡ്രോകാർബണുകളിൽ, കാർബണിൻ്റെ ആറ്റോമിക് ഓർബിറ്റലുകളുടെ സ്പേഷ്യൽ ഓറിയൻ്റേഷനാണ് പ്രധാന പങ്ക് വഹിക്കുന്നത്, കാരണം ഹൈഡ്രജൻ ആറ്റത്തിൻ്റെ ഗോളാകൃതിയിലുള്ള 1s-AO യ്ക്ക് ഒരു പ്രത്യേക ഓറിയൻ്റേഷൻ ഇല്ല.
കാർബൺ AO യുടെ സ്പേഷ്യൽ ക്രമീകരണം, അതാകട്ടെ, അതിൻ്റെ ഹൈബ്രിഡൈസേഷൻ്റെ തരത്തെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. ആൽക്കെയ്നുകളിലെ പൂരിത കാർബൺ ആറ്റം മറ്റ് നാല് ആറ്റങ്ങളുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു. അതിനാൽ, അതിൻ്റെ അവസ്ഥ sp 3 ഹൈബ്രിഡൈസേഷനുമായി യോജിക്കുന്നു. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, നാല് sp 3-ഹൈബ്രിഡ് കാർബൺ AO-കളിൽ ഓരോന്നും ഹൈഡ്രജൻ്റെ s-AO യോടോ മറ്റൊരു കാർബൺ ആറ്റത്തിൻ്റെ sp 3-AO-യോടോ ഉള്ള അക്ഷീയ (σ-) ഓവർലാപ്പിൽ പങ്കെടുക്കുകയും σ രൂപപ്പെടുകയും ചെയ്യുന്നു. -സിഎച്ച് കണക്ഷനുകൾഅല്ലെങ്കിൽ എസ്-എസ്.
കാർബണിൻ്റെ നാല് σ-ബോണ്ടുകൾ ബഹിരാകാശത്ത് 109 ഏകദേശം 28" കോണിൽ നയിക്കപ്പെടുന്നു, ഇത് ഇലക്ട്രോണുകളുടെ ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ വികർഷണവുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നു. അതിനാൽ, ആൽക്കെയ്നുകളുടെ ഏറ്റവും ലളിതമായ പ്രതിനിധിയായ മീഥെയ്ൻ CH4 ൻ്റെ തന്മാത്രയ്ക്ക് ടെട്രാഹെഡ്രോണിൻ്റെ ആകൃതിയുണ്ട്, അതിൻ്റെ മധ്യഭാഗത്ത് ഒരു കാർബൺ ആറ്റമുണ്ട്, കൂടാതെ ശീർഷകങ്ങളിൽ ഹൈഡ്രജൻ ആറ്റങ്ങളുണ്ട്:
ബോണ്ട് ആംഗിൾ N-C-H തുല്യമാണ് 109 അല്ലെങ്കിൽ 28". വോള്യൂമെട്രിക് (സ്കെയിൽ), ബോൾ-ആൻഡ്-സ്റ്റിക്ക് മോഡലുകൾ ഉപയോഗിച്ച് മീഥേനിൻ്റെ സ്പേഷ്യൽ ഘടന കാണിക്കാം.
റെക്കോർഡിംഗിനായി, ഒരു സ്പേഷ്യൽ (സ്റ്റീരിയോകെമിക്കൽ) ഫോർമുല ഉപയോഗിക്കുന്നത് സൗകര്യപ്രദമാണ്.
അടുത്ത ഹോമോലോഗിൻ്റെ തന്മാത്രയിൽ - ഈഥെയ്ൻ സി 2 എച്ച് 6 - രണ്ട് ടെട്രാഹെഡ്രൽ sp 3 കാർബൺ ആറ്റങ്ങൾ കൂടുതൽ സങ്കീർണ്ണമായ ഒരു സ്പേഷ്യൽ ഘടന ഉണ്ടാക്കുന്നു:
2. ഒരേ ഘടനയുടെയും ഒരേ രാസഘടനയുടെയും തന്മാത്രകളിൽ ബഹിരാകാശത്തെ ആറ്റങ്ങളുടെ വ്യത്യസ്ത ആപേക്ഷിക സ്ഥാനങ്ങൾ സാധ്യമാണെങ്കിൽ, ഞങ്ങൾ നിരീക്ഷിക്കുന്നു സ്പേഷ്യൽ ഐസോമെറിസം (സ്റ്റീരിയോ ഐസോമെറിസം). ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, ഘടനാപരമായ സൂത്രവാക്യങ്ങളുടെ ഉപയോഗം പര്യാപ്തമല്ല, തന്മാത്രാ മോഡലുകൾ അല്ലെങ്കിൽ പ്രത്യേക സൂത്രവാക്യങ്ങൾ - സ്റ്റീരിയോകെമിക്കൽ (സ്പേഷ്യൽ) അല്ലെങ്കിൽ പ്രൊജക്ഷൻ - ഉപയോഗിക്കണം.
ഈഥെയ്ൻ H 3 C-CH 3 മുതൽ ആരംഭിക്കുന്ന ആൽക്കെയ്നുകൾ വിവിധ സ്പേഷ്യൽ രൂപങ്ങളിൽ നിലവിലുണ്ട് ( അനുരൂപങ്ങൾ), C-C σ ബോണ്ടുകൾക്കൊപ്പം ഇൻട്രാമോളികുലാർ റൊട്ടേഷൻ മൂലമുണ്ടാകുന്ന, വിളിക്കപ്പെടുന്നവ പ്രദർശിപ്പിക്കുന്നു ഭ്രമണ (അനുരൂപമായ) ഐസോമെറിസം.
C-C σ ബോണ്ടുകൾക്ക് ചുറ്റും കറങ്ങിക്കൊണ്ട് പരസ്പരം രൂപാന്തരപ്പെടുന്ന ഒരു തന്മാത്രയുടെ വിവിധ സ്പേഷ്യൽ രൂപങ്ങളെ കോൺഫോർമേഷൻസ് അല്ലെങ്കിൽ റോട്ടറി ഐസോമറുകൾ(കൺഫോർമർമാർ).
ഒരു തന്മാത്രയുടെ റൊട്ടേഷണൽ ഐസോമറുകൾ അതിൻ്റെ ഊർജ്ജസ്വലമായ അസമത്വാവസ്ഥകളാണ്. താപ ചലനത്തിൻ്റെ ഫലമായി അവയുടെ പരസ്പര പരിവർത്തനം വേഗത്തിലും നിരന്തരം സംഭവിക്കുന്നു. അതിനാൽ, റോട്ടറി ഐസോമറുകൾ വ്യക്തിഗത രൂപത്തിൽ വേർതിരിച്ചെടുക്കാൻ കഴിയില്ല, എന്നാൽ അവയുടെ അസ്തിത്വം ഭൗതിക രീതികളാൽ തെളിയിക്കപ്പെട്ടിട്ടുണ്ട്. ചില അനുരൂപങ്ങൾ കൂടുതൽ സ്ഥിരതയുള്ളവയാണ് (ഊർജ്ജസ്വലമായി അനുകൂലമാണ്), തന്മാത്ര അത്തരം അവസ്ഥകളിൽ കൂടുതൽ കാലം നിലനിൽക്കും.
3. കൂടാതെ, ഒരു തന്മാത്രയിൽ 4 വ്യത്യസ്ത പകരക്കാരുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന ഒരു കാർബൺ ആറ്റം അടങ്ങിയിട്ടുണ്ടെങ്കിൽ, മറ്റൊരു തരം സ്പേഷ്യൽ ഐസോമെറിസം സാധ്യമാണ് -
ഒപ്റ്റിക്കൽ ഐസോമെറിസം.ഉദാഹരണത്തിന്:
അപ്പോൾ ഒരേ ഘടനാപരമായ സൂത്രവാക്യം ഉള്ളതും എന്നാൽ സ്പേഷ്യൽ ഘടനയിൽ വ്യത്യാസമുള്ളതുമായ രണ്ട് സംയുക്തങ്ങളുടെ അസ്തിത്വം സാധ്യമാണ്. അത്തരം സംയുക്തങ്ങളുടെ തന്മാത്രകൾ ഒരു വസ്തുവും അതിൻ്റെ മിറർ ഇമേജും ആയി പരസ്പരം ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു, അവ സ്പേഷ്യൽ ഐസോമറുകളാണ്.
ഇത്തരത്തിലുള്ള ഐസോമെറിസത്തെ ഒപ്റ്റിക്കൽ എന്ന് വിളിക്കുന്നു; ഐസോമറുകളെ ഒപ്റ്റിക്കൽ ഐസോമറുകൾ അല്ലെങ്കിൽ ഒപ്റ്റിക്കൽ ആൻ്റിപോഡുകൾ എന്ന് വിളിക്കുന്നു:
ഒപ്റ്റിക്കൽ ഐസോമറുകളുടെ തന്മാത്രകൾ ബഹിരാകാശത്ത് പൊരുത്തപ്പെടുന്നില്ല (ഇടത്, വലത് കൈകൾ പോലെ); അവയ്ക്ക് സമമിതിയുടെ ഒരു തലം ഇല്ല.
അങ്ങനെ,ഒപ്റ്റിക്കൽ ഐസോമറുകൾസ്പേഷ്യൽ ഐസോമറുകൾ എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്നു, ഇവയുടെ തന്മാത്രകൾ ഒരു വസ്തുവും പൊരുത്തമില്ലാത്ത മിറർ ഇമേജും ആയി പരസ്പരം ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു.
ഒപ്റ്റിക്കൽ ഐസോമറുകൾക്ക് ഒരേ ഭൗതികവും രാസപരവുമായ ഗുണങ്ങളുണ്ട്, പക്ഷേ ധ്രുവീകരിക്കപ്പെട്ട പ്രകാശവുമായുള്ള അവയുടെ ബന്ധത്തിൽ വ്യത്യാസമുണ്ട്. അത്തരം ഐസോമറുകൾക്ക് ഒപ്റ്റിക്കൽ പ്രവർത്തനമുണ്ട് (അവയിലൊന്ന് ധ്രുവീകരിക്കപ്പെട്ട പ്രകാശത്തിൻ്റെ തലം ഇടത്തോട്ടും മറ്റൊന്ന് അതേ കോണിൽ വലത്തോട്ടും തിരിക്കുന്നു). ഒപ്റ്റിക്കലി ആക്റ്റീവ് റിയാക്ടറുകളുമായുള്ള പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങളിൽ മാത്രമേ രാസ ഗുണങ്ങളിലെ വ്യത്യാസങ്ങൾ നിരീക്ഷിക്കപ്പെടുകയുള്ളൂ.
ഒപ്റ്റിക്കൽ ഐസോമെറിസം വിവിധ ക്ലാസുകളിലെ ജൈവ പദാർത്ഥങ്ങളിൽ സ്വയം പ്രത്യക്ഷപ്പെടുകയും പ്രകൃതിദത്ത സംയുക്തങ്ങളുടെ രസതന്ത്രത്തിൽ വളരെ പ്രധാനപ്പെട്ട പങ്ക് വഹിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.
അസറ്റിക് ആസിഡിൻ്റെ (സോഡിയം അസറ്റേറ്റ്) സോഡിയം ഉപ്പ് അമിതമായി ആൽക്കലി ഉപയോഗിച്ച് ചൂടാക്കുന്നത് കാർബോക്‌സിൽ ഗ്രൂപ്പിൻ്റെ ഉന്മൂലനത്തിനും മീഥേൻ രൂപീകരണത്തിനും കാരണമാകുന്നു:
CH3CONa + NaOH CH4 + Na2C03
നിങ്ങൾ സോഡിയം അസറ്റേറ്റിന് പകരം സോഡിയം പ്രൊപ്പിയോണേറ്റ് എടുക്കുകയാണെങ്കിൽ, സോഡിയം ബ്യൂട്ടാനേറ്റ് - പ്രൊപ്പെയ്ൻ മുതലായവയിൽ നിന്ന് ഈഥെയ്ൻ രൂപം കൊള്ളുന്നു.
RCH2CONA + NaOH -> RCH3 + Na2C03
5. വൂർട്സ് സിന്തസിസ്. ആൽക്കലി ലോഹമായ സോഡിയവുമായി ഹാലോആൽക്കെയ്‌നുകൾ ഇടപഴകുമ്പോൾ, പൂരിത ഹൈഡ്രോകാർബണുകളും ആൽക്കലി മെറ്റൽ ഹാലൈഡും രൂപം കൊള്ളുന്നു, ഉദാഹരണത്തിന്:
ഹാലൊകാർബണുകളുടെ (ഉദാ: ബ്രോമോഇഥേൻ, ബ്രോമോമീഥേൻ) മിശ്രിതത്തിൽ ആൽക്കലി ലോഹത്തിൻ്റെ പ്രവർത്തനം ആൽക്കെയ്നുകളുടെ (ഈഥെയ്ൻ, പ്രൊപ്പെയ്ൻ, ബ്യൂട്ടെയ്ൻ) മിശ്രിതം രൂപപ്പെടുന്നതിന് കാരണമാകും.
ഒരു പ്രാഥമിക കാർബൺ ആറ്റവുമായി ഒരു ഹാലൊജൻ ആറ്റം ഘടിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന തന്മാത്രകളിലെ ഹാലോആൽക്കെയ്നുകളുമായി മാത്രമേ വുർട്ട്സ് സിന്തസിസ് അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള പ്രതികരണം നന്നായി നടക്കുന്നുള്ളൂ.
6. കാർബൈഡുകളുടെ ജലവിശ്ലേഷണം. -4 ഓക്സിഡേഷൻ അവസ്ഥയിൽ (ഉദാഹരണത്തിന്, അലുമിനിയം കാർബൈഡ്) കാർബൺ അടങ്ങിയ ചില കാർബൈഡുകൾ വെള്ളത്തിൽ ശുദ്ധീകരിക്കുമ്പോൾ, മീഥെയ്ൻ രൂപം കൊള്ളുന്നു:
Al4C3 + 12H20 = 3CH4 + 4Al(OH)3 ഭൗതിക ഗുണങ്ങൾ
മീഥേനിൻ്റെ ഹോമോലോഗസ് സീരീസിൻ്റെ ആദ്യ നാല് പ്രതിനിധികൾ വാതകങ്ങളാണ്. അവയിൽ ഏറ്റവും ലളിതമാണ് മീഥേൻ - നിറവും രുചിയും മണവും ഇല്ലാത്ത വാതകം ("ഗ്യാസിൻ്റെ" ഗന്ധം, നിങ്ങൾ മണക്കാൻ 04 എന്ന് വിളിക്കേണ്ടതുണ്ട്, ഇത് നിർണ്ണയിക്കുന്നത് മെർകാപ്റ്റാനുകളുടെ ഗന്ധമാണ് - സൾഫർ അടങ്ങിയ സംയുക്തങ്ങൾ, പ്രത്യേകം ഉപയോഗിച്ച മീഥേനിൽ ചേർത്തു ആഭ്യന്തര, വ്യാവസായിക മേഖലകളിൽ ഗ്യാസ് ഉപകരണങ്ങൾ, അവരുടെ അടുത്തുള്ള ആളുകൾക്ക് മണത്താൽ ചോർച്ച കണ്ടെത്താനാകും).
C5H12 മുതൽ C15H32 വരെയുള്ള ഹൈഡ്രോകാർബണുകൾ ദ്രാവകങ്ങളാണ്, ഭാരമേറിയ ഹൈഡ്രോകാർബണുകൾ ഖരവസ്തുക്കളാണ്.
കാർബൺ ശൃംഖലയുടെ നീളം കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച് ആൽക്കെയ്നുകളുടെ തിളപ്പിക്കലും ദ്രവണാങ്കവും ക്രമേണ വർദ്ധിക്കുന്നു. എല്ലാ ഹൈഡ്രോകാർബണുകളും വെള്ളത്തിൽ ലയിക്കുന്നില്ല; ദ്രാവക ഹൈഡ്രോകാർബണുകൾ സാധാരണ ജൈവ ലായകങ്ങളാണ്.
രാസ ഗുണങ്ങൾ
1. സബ്സ്റ്റിറ്റ്യൂഷൻ പ്രതികരണങ്ങൾ. ആൽക്കെയ്നുകളുടെ ഏറ്റവും സ്വഭാവഗുണമുള്ള പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങൾ ഫ്രീ റാഡിക്കൽ സബ്സ്റ്റിറ്റ്യൂഷൻ പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങളാണ്, ഈ സമയത്ത് ഒരു ഹൈഡ്രജൻ ആറ്റത്തിന് പകരം ഒരു ഹാലൊജൻ ആറ്റമോ അല്ലെങ്കിൽ ചില ഗ്രൂപ്പുകളോ ഉണ്ടാകുന്നു.
ഏറ്റവും സ്വഭാവഗുണമുള്ള പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങളുടെ സമവാക്യങ്ങൾ നമുക്ക് അവതരിപ്പിക്കാം.
ഹാലൊജനേഷൻ:
СН4 + С12 -> СН3Сl + HCl
അധിക ഹാലോജൻ്റെ കാര്യത്തിൽ, എല്ലാ ഹൈഡ്രജൻ ആറ്റങ്ങളെയും ക്ലോറിൻ ഉപയോഗിച്ച് പൂർണ്ണമായും മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുന്നതുവരെ ക്ലോറിനേഷൻ മുന്നോട്ട് പോകാം:
СН3Сl + С12 -> HCl + СН2Сl2
ഡൈക്ലോറോമീഥെയ്ൻ മെത്തിലീൻ ക്ലോറൈഡ്
СН2Сl2 + Сl2 -> HCl + CHCl3
ട്രൈക്ലോറോമീഥേൻ ക്ലോറോഫോം
СНСl3 + Сl2 -> HCl + СCl4
കാർബൺ ടെട്രാക്ലോറൈഡ് കാർബൺ ടെട്രാക്ലോറൈഡ്
തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന പദാർത്ഥങ്ങൾ ഓർഗാനിക് സിന്തസിസിൽ ലായകങ്ങളായും ആരംഭ വസ്തുക്കളായും വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.
2. ഡീഹൈഡ്രജനേഷൻ (ഹൈഡ്രജൻ്റെ ഉന്മൂലനം). ഉയർന്ന ഊഷ്മാവിൽ (400-600 °C) ഒരു ഉൽപ്രേരകത്തിലൂടെ (Pt, Ni, Al2O3, Cr2O3) ആൽക്കെയ്നുകൾ കടന്നുപോകുമ്പോൾ, ഒരു ഹൈഡ്രജൻ തന്മാത്ര ഇല്ലാതാകുകയും ഒരു ആൽക്കീൻ രൂപപ്പെടുകയും ചെയ്യുന്നു:
CH3-CH3 -> CH2=CH2 + H2
3. കാർബൺ ശൃംഖലയുടെ നാശത്തോടൊപ്പമുള്ള പ്രതികരണങ്ങൾ. എല്ലാ പൂരിത ഹൈഡ്രോകാർബണുകളും കത്തിച്ച് കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡും വെള്ളവും ഉണ്ടാക്കുന്നു. നിശ്ചിത അനുപാതത്തിൽ വായുവുമായി കലർന്ന വാതക ഹൈഡ്രോകാർബണുകൾ പൊട്ടിത്തെറിക്കും. പൂരിത ഹൈഡ്രോകാർബണുകളുടെ ജ്വലനം ഒരു ഫ്രീ-റാഡിക്കൽ എക്സോതെർമിക് പ്രതികരണമാണ്, ഇതിന് വളരെ വലിയ പ്രാധാന്യംആൽക്കെയ്നുകൾ ഇന്ധനമായി ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ.
CH4 + 2O2 -> C02 + 2H2O + 880kJ
IN പൊതുവായ കാഴ്ചആൽക്കെയ്നുകളുടെ ജ്വലന പ്രതികരണം ഇനിപ്പറയുന്ന രീതിയിൽ എഴുതാം:
ഹൈഡ്രോകാർബൺ ക്രാക്കിംഗിൻ്റെ വ്യാവസായിക പ്രക്രിയയ്ക്ക് താപ വിഘടന പ്രതികരണങ്ങൾ അടിവരയിടുന്നു. ഈ പ്രക്രിയ എണ്ണ ശുദ്ധീകരണത്തിൻ്റെ ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട ഘട്ടമാണ്.
മീഥേൻ 1000 ° C താപനിലയിൽ ചൂടാക്കുമ്പോൾ, മീഥേൻ പൈറോളിസിസ് ആരംഭിക്കുന്നു - ലളിതമായ പദാർത്ഥങ്ങളിലേക്കുള്ള വിഘടനം. 1500 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസ് താപനിലയിൽ ചൂടാക്കിയാൽ, അസറ്റിലീൻ രൂപീകരണം സാധ്യമാണ്.
4. ഐസോമറൈസേഷൻ. ഒരു ഐസോമറൈസേഷൻ കാറ്റലിസ്റ്റ് (അലുമിനിയം ക്ലോറൈഡ്) ഉപയോഗിച്ച് ലീനിയർ ഹൈഡ്രോകാർബണുകൾ ചൂടാക്കുമ്പോൾ, ശാഖിതമായ കാർബൺ അസ്ഥികൂടമുള്ള പദാർത്ഥങ്ങൾ രൂപം കൊള്ളുന്നു: 
5. സുഗന്ധം. ശൃംഖലയിലെ ആറോ അതിലധികമോ കാർബൺ ആറ്റങ്ങളുള്ള ആൽക്കെയ്നുകൾ ബെൻസീനും അതിൻ്റെ ഡെറിവേറ്റീവുകളും ഉണ്ടാക്കാൻ ഒരു ഉൽപ്രേരകത്തിൻ്റെ സാന്നിധ്യത്തിൽ സൈക്കിൾ ചെയ്യുന്നു: 
ആൽക്കെയ്നുകൾ ഫ്രീ റാഡിക്കൽ പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങൾക്ക് വിധേയമാകാനുള്ള കാരണം എന്താണ്? ആൽക്കെയ്ൻ തന്മാത്രകളിലെ എല്ലാ കാർബൺ ആറ്റങ്ങളും sp 3 ഹൈബ്രിഡൈസേഷൻ അവസ്ഥയിലാണ്. ഈ പദാർത്ഥങ്ങളുടെ തന്മാത്രകൾ കോവാലൻ്റ് നോൺപോളാർ സി-സി (കാർബൺ-കാർബൺ) ബോണ്ടുകളും ദുർബലമായ ധ്രുവീയ സി-എച്ച് (കാർബൺ-ഹൈഡ്രജൻ) ബോണ്ടുകളും ഉപയോഗിച്ചാണ് നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്. ഇലക്ട്രോൺ സാന്ദ്രത വർദ്ധിക്കുകയോ കുറയുകയോ ചെയ്യുന്ന പ്രദേശങ്ങൾ, അല്ലെങ്കിൽ എളുപ്പത്തിൽ ധ്രുവീകരിക്കാവുന്ന ബോണ്ടുകൾ, അതായത്, ബാഹ്യ സ്വാധീനത്തിൻ്റെ (അയോണുകളുടെ ഇലക്ട്രോസ്റ്റാറ്റിക് ഫീൽഡുകൾ) സ്വാധീനത്തിൽ ഇലക്ട്രോൺ സാന്ദ്രത മാറാൻ കഴിയുന്ന അത്തരം ബോണ്ടുകൾ അവയിൽ അടങ്ങിയിട്ടില്ല. തൽഫലമായി, ആൽക്കെയ്നുകൾ ചാർജ്ജ് ചെയ്ത കണങ്ങളുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിക്കില്ല, കാരണം ആൽക്കെയ്ൻ തന്മാത്രകളിലെ ബോണ്ടുകൾ ഒരു ഹെറ്ററോലൈറ്റിക് മെക്കാനിസത്താൽ തകർക്കപ്പെടുന്നില്ല.
ആൽക്കെയ്നുകളുടെ ഏറ്റവും സ്വഭാവഗുണമുള്ള പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങൾ ഫ്രീ റാഡിക്കൽ സബ്സ്റ്റിറ്റ്യൂഷൻ പ്രതികരണങ്ങളാണ്. ഈ പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങളിൽ, ഒരു ഹൈഡ്രജൻ ആറ്റത്തിന് പകരം ഒരു ഹാലൊജൻ ആറ്റമോ അല്ലെങ്കിൽ ചില ഗ്രൂപ്പുകളോ ഉണ്ടാകും.
സ്വതന്ത്ര റാഡിക്കൽ ചെയിൻ പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങളുടെ ചലനാത്മകതയും മെക്കാനിസവും, അതായത് ഫ്രീ റാഡിക്കലുകളുടെ സ്വാധീനത്തിൽ സംഭവിക്കുന്ന പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങൾ - ജോടിയാക്കാത്ത ഇലക്ട്രോണുകളുള്ള കണങ്ങൾ - ശ്രദ്ധേയനായ റഷ്യൻ രസതന്ത്രജ്ഞനായ എൻ.എൻ. സെമെനോവ് പഠിച്ചു. ഈ പഠനങ്ങൾക്കാണ് അദ്ദേഹത്തിന് രസതന്ത്രത്തിനുള്ള നൊബേൽ സമ്മാനം ലഭിച്ചത്.
സാധാരണഗതിയിൽ, ഫ്രീ റാഡിക്കൽ സബ്സ്റ്റിറ്റ്യൂഷൻ പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങളുടെ സംവിധാനം മൂന്ന് പ്രധാന ഘട്ടങ്ങളാൽ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു:
1. ആരംഭിക്കൽ (ഒരു ശൃംഖലയുടെ ന്യൂക്ലിയേഷൻ, ഒരു ഊർജ്ജ സ്രോതസ്സിൻ്റെ സ്വാധീനത്തിൽ ഫ്രീ റാഡിക്കലുകളുടെ രൂപീകരണം - അൾട്രാവയലറ്റ് ലൈറ്റ്, താപനം).
2. ചെയിൻ വികസനം (ഫ്രീ റാഡിക്കലുകളുടെയും നിഷ്ക്രിയ തന്മാത്രകളുടെയും തുടർച്ചയായ ഇടപെടലുകളുടെ ഒരു ശൃംഖല, അതിൻ്റെ ഫലമായി പുതിയ റാഡിക്കലുകളും പുതിയ തന്മാത്രകളും രൂപം കൊള്ളുന്നു).
3. ചെയിൻ ടെർമിനേഷൻ (ഫ്രീ റാഡിക്കലുകളുടെ സംയോജനം നിഷ്ക്രിയ തന്മാത്രകളിലേക്ക് (വീണ്ടും സംയോജിപ്പിക്കൽ), റാഡിക്കലുകളുടെ "മരണം", പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങളുടെ ഒരു ശൃംഖലയുടെ വികസനം അവസാനിപ്പിക്കൽ).
ശാസ്ത്രീയ ഗവേഷണം എൻ.എൻ. സെമെനോവ്
സെമെനോവ് നിക്കോളായ് നിക്കോളാവിച്ച്
(1896 - 1986)
സോവിയറ്റ് ഭൗതികശാസ്ത്രജ്ഞനും ഭൗതിക രസതന്ത്രജ്ഞനും, അക്കാദമിഷ്യൻ. സമ്മാന ജേതാവ് നോബൽ സമ്മാനം(1956). രാസപ്രക്രിയകൾ, കാറ്റാലിസിസ്, ചെയിൻ പ്രതികരണങ്ങൾ, താപ സ്ഫോടന സിദ്ധാന്തം, വാതക മിശ്രിതങ്ങളുടെ ജ്വലനം എന്നിവയെക്കുറിച്ചുള്ള പഠനവുമായി ശാസ്ത്രീയ ഗവേഷണം ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു.
മീഥെയ്ൻ ക്ലോറിനേഷൻ പ്രതികരണത്തിൻ്റെ ഉദാഹരണം ഉപയോഗിച്ച് ഈ സംവിധാനം നമുക്ക് പരിഗണിക്കാം:
CH4 + Cl2 -> CH3Cl + HCl
അൾട്രാവയലറ്റ് വികിരണത്തിൻ്റെയോ ചൂടാക്കലിൻ്റെയോ സ്വാധീനത്തിൽ, Cl-Cl ബോണ്ടിൻ്റെ ഹോമോലിറ്റിക് പിളർപ്പ് സംഭവിക്കുകയും ക്ലോറിൻ തന്മാത്ര ആറ്റങ്ങളായി വിഘടിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു എന്നതിൻ്റെ ഫലമായാണ് ചെയിൻ സമാരംഭം സംഭവിക്കുന്നത്:
Сl: Сl -> Сl· + Сl·
തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന ഫ്രീ റാഡിക്കലുകൾ മീഥേൻ തന്മാത്രകളെ ആക്രമിക്കുകയും അവയുടെ ഹൈഡ്രജൻ ആറ്റം കീറുകയും ചെയ്യുന്നു:
CH4 + Cl· -> CH3· + HCl
കൂടാതെ CH3· റാഡിക്കലുകളായി രൂപാന്തരപ്പെടുന്നു, അവ ക്ലോറിൻ തന്മാത്രകളുമായി കൂട്ടിയിടിച്ച് പുതിയ റാഡിക്കലുകളുടെ രൂപീകരണത്തോടെ അവയെ നശിപ്പിക്കുന്നു:
CH3 + Cl2 -> CH3Cl + Cl തുടങ്ങിയവ.
ചെയിൻ വികസിക്കുന്നു.
റാഡിക്കലുകളുടെ രൂപീകരണത്തോടൊപ്പം, പുനഃസംയോജന പ്രക്രിയയുടെ ഫലമായാണ് അവയുടെ "മരണം" സംഭവിക്കുന്നത് - രണ്ട് റാഡിക്കലുകളിൽ നിന്ന് ഒരു നിഷ്ക്രിയ തന്മാത്രയുടെ രൂപീകരണം:
СН3+ Сl -> СН3Сl
Сl· + Сl· -> Сl2
CH3 + CH3 -> CH3-CH3
പുനഃസംയോജന വേളയിൽ, പുതുതായി രൂപപ്പെട്ട ബന്ധം തകർക്കാൻ ആവശ്യമായത്ര ഊർജ്ജം മാത്രമേ പുറത്തുവിടുകയുള്ളൂ എന്നത് ശ്രദ്ധേയമാണ്. ഇക്കാര്യത്തിൽ, അധിക ഊർജ്ജം ആഗിരണം ചെയ്യുന്ന രണ്ട് റാഡിക്കലുകളുടെ കൂട്ടിയിടിയിൽ മൂന്നാമത്തെ കണിക (മറ്റൊരു തന്മാത്ര, പ്രതികരണ പാത്രത്തിൻ്റെ മതിൽ) പങ്കെടുത്താൽ മാത്രമേ പുനഃസംയോജനം സാധ്യമാകൂ. ഫ്രീ റാഡിക്കൽ ചെയിൻ പ്രതികരണങ്ങളെ നിയന്ത്രിക്കാനും നിർത്താനും ഇത് സാധ്യമാക്കുന്നു.
ഒരു റീകോമ്പിനേഷൻ പ്രതികരണത്തിൻ്റെ അവസാന ഉദാഹരണം ശ്രദ്ധിക്കുക - ഒരു ഈഥെയ്ൻ തന്മാത്രയുടെ രൂപീകരണം. ഓർഗാനിക് സംയുക്തങ്ങൾ ഉൾപ്പെടുന്ന ഒരു പ്രതിപ്രവർത്തനം തികച്ചും അനുയോജ്യമാണെന്ന് ഈ ഉദാഹരണം കാണിക്കുന്നു ബുദ്ധിമുട്ടുള്ള പ്രക്രിയ, ഇതിൻ്റെ ഫലമായി, പ്രധാന പ്രതിപ്രവർത്തന ഉൽപ്പന്നത്തോടൊപ്പം, ഉപ-ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ പലപ്പോഴും രൂപം കൊള്ളുന്നു, ഇത് ടാർഗെറ്റ് പദാർത്ഥങ്ങളുടെ ശുദ്ധീകരണത്തിനും ഒറ്റപ്പെടലിനും സങ്കീർണ്ണവും ചെലവേറിയതുമായ രീതികൾ വികസിപ്പിക്കേണ്ടതിൻ്റെ ആവശ്യകതയിലേക്ക് നയിക്കുന്നു.
മീഥേൻ ക്ലോറിനേഷനിൽ നിന്ന് ലഭിക്കുന്ന പ്രതികരണ മിശ്രിതം, ക്ലോറോമീഥെയ്ൻ (CH3Cl), ഹൈഡ്രജൻ ക്ലോറൈഡ് എന്നിവയ്‌ക്കൊപ്പം അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു: dichloromethane (CH2Cl2), ട്രൈക്ലോറോമീഥെയ്ൻ (CHCl3), കാർബൺ ടെട്രാക്ലോറൈഡ് (CCl4), ഈഥെയ്നും അതിൻ്റെ ക്ലോറിനേഷൻ ഉൽപ്പന്നങ്ങളും.
ഇപ്പോൾ കൂടുതൽ സങ്കീർണ്ണമായ ജൈവ സംയുക്തത്തിൻ്റെ ഹാലൊജനേഷൻ പ്രതികരണം (ഉദാഹരണത്തിന്, ബ്രോമിനേഷൻ) പരിഗണിക്കാൻ ശ്രമിക്കാം - പ്രൊപ്പെയ്ൻ.
മീഥെയ്ൻ ക്ലോറിനേഷൻ്റെ കാര്യത്തിൽ ഒരു മോണോക്ലോറോ ഡെറിവേറ്റീവ് മാത്രമേ സാധ്യമാകൂ എങ്കിൽ, ഈ പ്രതികരണത്തിൽ രണ്ട് മോണോബ്രോമോ ഡെറിവേറ്റീവുകൾ രൂപപ്പെടാം: 
ആദ്യ സന്ദർഭത്തിൽ, ഹൈഡ്രജൻ ആറ്റം പ്രാഥമിക കാർബൺ ആറ്റത്തിലും രണ്ടാമത്തേതിൽ, ദ്വിതീയ ആറ്റത്തിലും മാറ്റിസ്ഥാപിക്കപ്പെടുന്നുവെന്ന് കാണാൻ കഴിയും. ഈ പ്രതികരണങ്ങളുടെ നിരക്ക് ഒന്നുതന്നെയാണോ? ദ്വിതീയ കാർബണിൽ സ്ഥിതി ചെയ്യുന്ന ഹൈഡ്രജൻ ആറ്റത്തിൻ്റെ പകരക്കാരൻ്റെ ഉൽപ്പന്നം അന്തിമ മിശ്രിതത്തിൽ പ്രബലമാണ്, അതായത് 2-ബ്രോമോപ്രോപ്പെയ്ൻ (CH3-CHBg-CH3). ഇത് വിശദീകരിക്കാൻ ശ്രമിക്കാം.
ഇത് ചെയ്യുന്നതിന്, ഞങ്ങൾ ഇൻ്റർമീഡിയറ്റ് കണങ്ങളുടെ സ്ഥിരത എന്ന ആശയം ഉപയോഗിക്കേണ്ടതുണ്ട്. മീഥെയ്ൻ ക്ലോറിനേഷൻ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിൻ്റെ സംവിധാനം വിവരിക്കുമ്പോൾ ഞങ്ങൾ മീഥൈൽ റാഡിക്കൽ - CH3 · പരാമർശിച്ചത് നിങ്ങൾ ശ്രദ്ധിച്ചോ? ഈ റാഡിക്കൽ മീഥെയ്ൻ CH4, ക്ലോറോമീഥേൻ CH3Cl എന്നിവയ്ക്കിടയിലുള്ള ഒരു ഇൻ്റർമീഡിയറ്റ് കണികയാണ്. പ്രൈമറി കാർബണിൽ ജോടിയാക്കാത്ത ഇലക്‌ട്രോണും ദ്വിതീയ കാർബണിൽ പ്രൊപെയ്‌നും 2-ബ്രോമോപ്രൊപെയ്‌നും ഇടയിലുള്ള ഒരു റാഡിക്കലാണ് പ്രൊപ്പെയ്‌നും 1-ബ്രോമോപ്രൊപെയ്‌നും ഇടയിലുള്ള ഇൻ്റർമീഡിയറ്റ് കണിക.
പ്രൈമറി കാർബൺ ആറ്റത്തിൽ (എ) ജോടിയാക്കാത്ത ഇലക്ട്രോണുള്ള ഫ്രീ റാഡിക്കലുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ ദ്വിതീയ കാർബൺ ആറ്റത്തിൽ (ബി) ജോടിയാക്കാത്ത ഇലക്ട്രോണുള്ള ഒരു റാഡിക്കൽ കൂടുതൽ സ്ഥിരതയുള്ളതാണ്. ഇത് വലിയ അളവിൽ രൂപം കൊള്ളുന്നു. ഇക്കാരണത്താൽ, പ്രൊപ്പെയ്ൻ ബ്രോമിനേഷൻ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിൻ്റെ പ്രധാന ഉൽപ്പന്നം 2-ബ്രോമോപ്രോപ്പെയ്ൻ ആണ്, അതിൻ്റെ രൂപീകരണം കൂടുതൽ സ്ഥിരതയുള്ള ഒരു ഇൻ്റർമീഡിയറ്റ് സ്പീഷിസിലൂടെയാണ് സംഭവിക്കുന്നത്.
ഫ്രീ റാഡിക്കൽ പ്രതികരണങ്ങളുടെ ചില ഉദാഹരണങ്ങൾ ഇതാ:
നൈട്രേഷൻ പ്രതികരണം (കൊനോവലോവ് പ്രതികരണം) 
നൈട്രോ സംയുക്തങ്ങൾ ലഭിക്കുന്നതിന് പ്രതികരണം ഉപയോഗിക്കുന്നു - ലായകങ്ങൾ, നിരവധി സിന്തസിസുകൾക്കുള്ള ആരംഭ വസ്തുക്കൾ.
ഓക്സിജനുമായി ആൽക്കെയ്നുകളുടെ കാറ്റലിറ്റിക് ഓക്സിഡേഷൻ
പൂരിത ഹൈഡ്രോകാർബണുകളിൽ നിന്ന് നേരിട്ട് ആൽഡിഹൈഡുകൾ, കെറ്റോണുകൾ, ആൽക്കഹോൾ എന്നിവയുടെ ഉത്പാദനത്തിനുള്ള ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട വ്യാവസായിക പ്രക്രിയകളുടെ അടിസ്ഥാനം ഈ പ്രതികരണങ്ങളാണ്, ഉദാഹരണത്തിന്:
CH4 + [O] -> CH3OH
അപേക്ഷ
പൂരിത ഹൈഡ്രോകാർബണുകൾ, പ്രത്യേകിച്ച് മീഥെയ്ൻ, വളരെ വിശാലമായ ആപ്ലിക്കേഷൻവ്യവസായത്തിൽ (സ്കീം 2). അവ ലളിതവും വിലകുറഞ്ഞതുമായ ഇന്ധനമാണ്, ലഭിക്കുന്നതിനുള്ള അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളാണ് വലിയ അളവ്ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട കണക്ഷനുകൾ.
വിലകുറഞ്ഞ ഹൈഡ്രോകാർബൺ അസംസ്കൃത വസ്തുവായ മീഥേനിൽ നിന്ന് ലഭിക്കുന്ന സംയുക്തങ്ങൾ മറ്റ് പല വസ്തുക്കളും വസ്തുക്കളും ഉത്പാദിപ്പിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു. അമോണിയയുടെ സമന്വയത്തിൽ ഹൈഡ്രജൻ്റെ സ്രോതസ്സായി മീഥെയ്ൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു, കൂടാതെ ഹൈഡ്രോകാർബണുകൾ, ആൽക്കഹോൾ, ആൽഡിഹൈഡുകൾ, മറ്റ് ജൈവ സംയുക്തങ്ങൾ എന്നിവയുടെ വ്യാവസായിക സമന്വയത്തിന് ഉപയോഗിക്കുന്ന സിന്തസിസ് ഗ്യാസ് (CO, H2 എന്നിവയുടെ മിശ്രിതം) ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നു. 
ഡീസൽ, ടർബോജെറ്റ് എഞ്ചിനുകൾക്കുള്ള ഇന്ധനമായും, ലൂബ്രിക്കറ്റിംഗ് ഓയിലുകളുടെ അടിസ്ഥാനമായും, സിന്തറ്റിക് കൊഴുപ്പുകളുടെ ഉത്പാദനത്തിനുള്ള അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളായും ഉയർന്ന തിളയ്ക്കുന്ന എണ്ണ ഭിന്നസംഖ്യകളുടെ ഹൈഡ്രോകാർബണുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു.
മീഥേൻ പങ്കാളിത്തത്തോടെ സംഭവിക്കുന്ന നിരവധി വ്യാവസായിക പ്രാധാന്യമുള്ള പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങൾ ഇവിടെയുണ്ട്. ക്ലോറോഫോം, നൈട്രോമെതെയ്ൻ, ഓക്സിജൻ അടങ്ങിയ ഡെറിവേറ്റീവുകൾ എന്നിവ നിർമ്മിക്കാൻ മീഥെയ്ൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു. പ്രതികരണ സാഹചര്യങ്ങളെ (കാറ്റലിസ്റ്റ്, താപനില, മർദ്ദം) അനുസരിച്ച് ഓക്സിജനുമായുള്ള ആൽക്കെയ്നുകളുടെ നേരിട്ടുള്ള പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിലൂടെ മദ്യം, ആൽഡിഹൈഡുകൾ, കാർബോക്സിലിക് ആസിഡുകൾ എന്നിവ ഉണ്ടാകാം: 
നിങ്ങൾക്ക് ഇതിനകം അറിയാവുന്നതുപോലെ, C5H12 മുതൽ C11H24 വരെയുള്ള കോമ്പോസിഷൻ്റെ ഹൈഡ്രോകാർബണുകൾ എണ്ണയുടെ ഗ്യാസോലിൻ അംശത്തിൽ ഉൾപ്പെടുത്തിയിട്ടുണ്ട്, അവ പ്രധാനമായും ആന്തരിക ജ്വലന എഞ്ചിനുകൾക്ക് ഇന്ധനമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഗ്യാസോലിനിലെ ഏറ്റവും മൂല്യവത്തായ ഘടകങ്ങൾ ഐസോമെറിക് ഹൈഡ്രോകാർബണുകളാണെന്ന് അറിയാം, കാരണം അവയ്ക്ക് പരമാവധി പൊട്ടിത്തെറി പ്രതിരോധമുണ്ട്.
ഹൈഡ്രോകാർബണുകൾ അന്തരീക്ഷ ഓക്സിജനുമായി സമ്പർക്കം പുലർത്തുമ്പോൾ, അവ സാവധാനം സംയുക്തങ്ങൾ ഉണ്ടാക്കുന്നു - പെറോക്സൈഡുകൾ. ഇത് സാവധാനത്തിൽ സംഭവിക്കുന്ന ഫ്രീ റാഡിക്കൽ പ്രതികരണമാണ്, ഇത് ഒരു ഓക്സിജൻ തന്മാത്രയാൽ ആരംഭിക്കുന്നു: 
ഹൈഡ്രോപെറോക്സൈഡ് ഗ്രൂപ്പ് രൂപപ്പെടുന്നത് ദ്വിതീയ കാർബൺ ആറ്റങ്ങളിലാണെന്നത് ശ്രദ്ധിക്കുക, അവ രേഖീയമോ സാധാരണമോ ആയ ഹൈഡ്രോകാർബണുകളിൽ ഏറ്റവും കൂടുതലാണ്.
കംപ്രഷൻ സ്ട്രോക്കിൻ്റെ അവസാനത്തിൽ സംഭവിക്കുന്ന മർദ്ദത്തിലും താപനിലയിലും കുത്തനെ വർദ്ധനവുണ്ടാകുമ്പോൾ, ഈ പെറോക്സൈഡ് സംയുക്തങ്ങളുടെ വിഘടനം ആരംഭിക്കുന്നത് ധാരാളം ഫ്രീ റാഡിക്കലുകളുടെ രൂപീകരണത്തോടെയാണ്, ഇത് ആവശ്യമായതിനേക്കാൾ നേരത്തെ ഫ്രീ റാഡിക്കൽ ജ്വലന ശൃംഖല പ്രതികരണത്തെ "ട്രിഗർ" ചെയ്യുന്നു. പിസ്റ്റൺ ഇപ്പോഴും മുകളിലേക്ക് പോകുന്നു, മിശ്രിതത്തിൻ്റെ അകാല ജ്വലനത്തിൻ്റെ ഫലമായി ഇതിനകം രൂപപ്പെട്ട ഗ്യാസോലിൻ ജ്വലന ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ അതിനെ താഴേക്ക് തള്ളുന്നു. ഇത് എഞ്ചിൻ ശക്തിയിലും വസ്ത്രത്തിലും ഗണ്യമായ കുറവുണ്ടാക്കുന്നു.
അതിനാൽ, പൊട്ടിത്തെറിയുടെ പ്രധാന കാരണം പെറോക്സൈഡ് സംയുക്തങ്ങളുടെ സാന്നിധ്യമാണ്, ലീനിയർ ഹൈഡ്രോകാർബണുകളിൽ പരമാവധി രൂപപ്പെടാനുള്ള കഴിവ്.
ഗ്യാസോലിൻ ഫ്രാക്ഷൻ്റെ (C5H14 - C11H24) ഹൈഡ്രോകാർബണുകൾക്കിടയിൽ സി-ഹെപ്റ്റെയ്ൻ ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ സ്ഫോടന പ്രതിരോധമാണ്. ഏറ്റവും സ്ഥിരതയുള്ളത് (അതായത്, പെറോക്സൈഡുകൾ ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ അളവിൽ രൂപപ്പെടുത്തുന്നു) ഐസോക്റ്റെയ്ൻ (2,2,4-ട്രിമെഥൈൽപെൻ്റെയ്ൻ) എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്നു.
ഗ്യാസോലിൻ നാക്ക് പ്രതിരോധത്തിൻ്റെ പൊതുവായി അംഗീകരിക്കപ്പെട്ട ഒരു സവിശേഷത ഒക്ടെയ്ൻ സംഖ്യയാണ്. 92 എന്ന ഒക്ടേൻ നമ്പർ (ഉദാഹരണത്തിന്, A-92 ഗ്യാസോലിൻ) അർത്ഥമാക്കുന്നത് ഈ ഗ്യാസോലിൻ 92% ഐസോക്റ്റേനും 8% ഹെപ്റ്റെയ്നും അടങ്ങിയ മിശ്രിതത്തിൻ്റെ അതേ ഗുണങ്ങളാണ്.
ഉപസംഹാരമായി, ഉയർന്ന ഒക്ടെയ്ൻ ഗ്യാസോലിൻ ഉപയോഗിക്കുന്നത് കംപ്രഷൻ അനുപാതം (കംപ്രഷൻ സ്ട്രോക്കിൻ്റെ അവസാനത്തെ മർദ്ദം) വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നത് സാധ്യമാക്കുന്നു, ഇത് ശക്തി വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിലേക്ക് നയിക്കുന്നു. എഞ്ചിൻ കാര്യക്ഷമതആന്തരിക ദഹനം.
പ്രകൃതിയിൽ ആയിരിക്കുകയും സ്വീകരിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു
ഇന്നത്തെ പാഠത്തിൽ, നിങ്ങൾ ആൽക്കെയ്നുകൾ എന്ന ആശയം പരിചയപ്പെടുത്തി, കൂടാതെ അതിനെ കുറിച്ചും പഠിച്ചു രാസഘടനനേടുന്നതിനുള്ള രീതികളും. അതിനാൽ, പ്രകൃതിയിലെ ആൽക്കെയ്നുകളുടെ സാന്നിധ്യം എന്ന വിഷയത്തെക്കുറിച്ച് കൂടുതൽ വിശദമായി നമുക്ക് നോക്കാം, കൂടാതെ ആൽക്കെയ്നുകൾ എങ്ങനെ, എവിടെയാണ് പ്രയോഗം കണ്ടെത്തിയതെന്ന് കണ്ടെത്താം.
ആൽക്കെയ്നുകളുടെ ഉത്പാദനത്തിൻ്റെ പ്രധാന ഉറവിടങ്ങൾ പ്രകൃതിവാതകവും എണ്ണയുമാണ്. എണ്ണ ശുദ്ധീകരണ ഉൽപന്നങ്ങളുടെ ഭൂരിഭാഗവും അവർ നിർമ്മിക്കുന്നു. അവശിഷ്ട പാറ നിക്ഷേപങ്ങളിൽ സാധാരണമായ മീഥേൻ ആൽക്കെയ്നുകളുടെ ഒരു വാതക ഹൈഡ്രേറ്റ് കൂടിയാണ്.
പ്രധാന ഘടകം പ്രകൃതി വാതകംമീഥെയ്ൻ ആണ്, എന്നാൽ ഇതിൽ ഈഥെയ്ൻ, പ്രൊപ്പെയ്ൻ, ബ്യൂട്ടെയ്ൻ എന്നിവയുടെ ഒരു ചെറിയ അനുപാതവും അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. കൽക്കരി സീമുകൾ, ചതുപ്പുകൾ, അനുബന്ധ പെട്രോളിയം വാതകങ്ങൾ എന്നിവയിൽ നിന്നുള്ള ഉദ്വമനത്തിൽ മീഥേൻ കണ്ടെത്താനാകും.
കോക്കിംഗ് വഴിയും അങ്കണങ്ങൾ ലഭിക്കും കൽക്കരി. പ്രകൃതിയിൽ, സോളിഡ് ആൽക്കെയ്നുകൾ എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്നവയും ഉണ്ട് - ഓസോകെറൈറ്റുകൾ, അവ പർവത മെഴുക് നിക്ഷേപത്തിൻ്റെ രൂപത്തിൽ അവതരിപ്പിക്കുന്നു. സസ്യങ്ങളുടെ അല്ലെങ്കിൽ അവയുടെ വിത്തുകളുടെ മെഴുക് കോട്ടിംഗുകളിലും അതുപോലെ തേനീച്ച മെഴുകിലും ഓസോകെറൈറ്റ് കാണാം.
ആൽക്കെയ്നുകളുടെ വ്യാവസായിക ഒറ്റപ്പെടൽ എടുത്തത് പ്രകൃതി സ്രോതസ്സുകൾ, ഭാഗ്യവശാൽ അവ ഇപ്പോഴും ഒഴിച്ചുകൂടാനാവാത്തതാണ്. കാർബൺ ഓക്സൈഡുകളുടെ കാറ്റലറ്റിക് ഹൈഡ്രജനേഷൻ വഴിയാണ് അവ ലഭിക്കുന്നത്. സോഡിയം അസറ്റേറ്റ് സോളിഡ് ആൽക്കലി അല്ലെങ്കിൽ ചില കാർബൈഡുകളുടെ ജലവിശ്ലേഷണം ഉപയോഗിച്ച് ചൂടാക്കുന്ന രീതി ഉപയോഗിച്ച് ലബോറട്ടറിയിൽ മീഥെയ്ൻ നിർമ്മിക്കാം. എന്നാൽ ഡീകാർബോക്‌സിലേഷൻ വഴിയും ആൽക്കെയ്നുകൾ ലഭിക്കും കാർബോക്സിലിക് ആസിഡുകൾഅവയുടെ വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണ സമയത്തും.
ആൽക്കെയ്നുകളുടെ പ്രയോഗങ്ങൾ
ഗാർഹിക തലത്തിലുള്ള ആൽക്കെയ്നുകൾ മനുഷ്യ പ്രവർത്തനത്തിൻ്റെ പല മേഖലകളിലും വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. എല്ലാത്തിനുമുപരി, പ്രകൃതിവാതകം ഇല്ലാതെ നമ്മുടെ ജീവിതം സങ്കൽപ്പിക്കാൻ വളരെ പ്രയാസമാണ്. പ്രകൃതിവാതകത്തിൻ്റെ അടിസ്ഥാനം മീഥേൻ ആണെന്നത് ആർക്കും രഹസ്യമായിരിക്കില്ല, അതിൽ നിന്ന് കാർബൺ കറുപ്പ് ഉത്പാദിപ്പിക്കപ്പെടുന്നു, ഇത് ടോപ്പോഗ്രാഫിക് പെയിൻ്റുകളുടെയും ടയറുകളുടെയും നിർമ്മാണത്തിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു. എല്ലാവരുടെയും വീട്ടിൽ ഉള്ള റഫ്രിജറേറ്ററും റഫ്രിജറൻ്റായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ആൽക്കെയ്ൻ സംയുക്തങ്ങൾ കാരണം പ്രവർത്തിക്കുന്നു. മീഥേനിൽ നിന്ന് ലഭിക്കുന്ന അസറ്റിലീൻ ലോഹങ്ങൾ വെൽഡിങ്ങിനും മുറിക്കുന്നതിനും ഉപയോഗിക്കുന്നു.
ആൽക്കെയ്നുകൾ ഇന്ധനമായി ഉപയോഗിക്കുന്നുണ്ടെന്ന് ഇപ്പോൾ നിങ്ങൾക്കറിയാം. ഗ്യാസോലിൻ, മണ്ണെണ്ണ, ഡീസൽ ഓയിൽ, ഇന്ധന എണ്ണ എന്നിവയിൽ ഇവയുണ്ട്. കൂടാതെ, ലൂബ്രിക്കറ്റിംഗ് ഓയിലുകൾ, പെട്രോളിയം ജെല്ലി, പാരഫിൻ എന്നിവയിലും ഇവ കാണപ്പെടുന്നു.
സൈക്ലോഹെക്സെയ്ൻ ഒരു ലായകമായും വിവിധ പോളിമറുകളുടെ സമന്വയത്തിനും വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. സൈക്ലോപ്രൊപെയ്ൻ അനസ്തേഷ്യയിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള ലൂബ്രിക്കറ്റിംഗ് ഓയിൽ എന്ന നിലയിൽ സ്ക്വാലെയ്ൻ, പല ഫാർമസ്യൂട്ടിക്കൽ, കോസ്മെറ്റിക് തയ്യാറെടുപ്പുകളുടെയും ഒരു ഘടകമാണ്. ആൽക്കഹോൾ, ആൽഡിഹൈഡുകൾ, ആസിഡുകൾ തുടങ്ങിയ ജൈവ സംയുക്തങ്ങൾ നിർമ്മിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളാണ് ആൽക്കെയ്നുകൾ.
ഉയർന്ന ആൽക്കെയ്നുകളുടെ മിശ്രിതമാണ് പാരഫിൻ, ഇത് വിഷരഹിതമായതിനാൽ ഇത് ഭക്ഷ്യ വ്യവസായത്തിൽ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. പാലുൽപ്പന്നങ്ങൾ, ജ്യൂസുകൾ, ധാന്യങ്ങൾ മുതലായവയ്ക്കുള്ള പാക്കേജിംഗ് ഇംപ്രെഗ്നേഷനായി ഇത് ഉപയോഗിക്കുന്നു, മാത്രമല്ല നിർമ്മാണത്തിലും ച്യൂയിംഗ് ഗം. കൂടാതെ പാരഫിൻ ചികിത്സയ്ക്കായി ചൂടാക്കിയ പാരഫിൻ വൈദ്യത്തിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു.
മേൽപ്പറഞ്ഞവ കൂടാതെ, മാച്ച് ഹെഡുകൾ പാരഫിൻ കൊണ്ട് സങ്കലനം ചെയ്യുന്നു മെച്ചപ്പെട്ട ജ്വലനം, പെൻസിലുകളും മെഴുകുതിരികളും അതിൽ നിന്നാണ് നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്.
പാരഫിൻ ഓക്സിഡൈസുചെയ്യുന്നതിലൂടെ, ഓക്സിജൻ അടങ്ങിയ ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ, പ്രധാനമായും ഓർഗാനിക് ആസിഡുകൾ ലഭിക്കും. ഒരു നിശ്ചിത എണ്ണം കാർബൺ ആറ്റങ്ങളുള്ള ലിക്വിഡ് ഹൈഡ്രോകാർബണുകൾ മിശ്രിതമാകുമ്പോൾ, വാസ്ലിൻ ലഭിക്കും, ഇത് സുഗന്ധദ്രവ്യങ്ങളിലും കോസ്മെറ്റോളജിയിലും അതുപോലെ വൈദ്യശാസ്ത്രത്തിലും വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. വിവിധ തൈലങ്ങൾ, ക്രീമുകൾ, ജെല്ലുകൾ എന്നിവ തയ്യാറാക്കാൻ ഇത് ഉപയോഗിക്കുന്നു. വൈദ്യശാസ്ത്രത്തിലെ താപ നടപടിക്രമങ്ങൾക്കും അവ ഉപയോഗിക്കുന്നു.
പ്രായോഗിക ജോലികൾ
1. ആൽക്കെയ്നുകളുടെ ഹോമോലോഗസ് ശ്രേണിയിലെ ഹൈഡ്രോകാർബണുകളുടെ പൊതു സൂത്രവാക്യം എഴുതുക.
2. ഹെക്‌സണിൻ്റെ സാധ്യമായ ഐസോമറുകളുടെ സൂത്രവാക്യങ്ങൾ എഴുതുക, വ്യവസ്ഥാപിത നാമകരണം അനുസരിച്ച് അവയ്ക്ക് പേര് നൽകുക.
3. എന്താണ് ക്രാക്കിംഗ്? ഏത് തരത്തിലുള്ള പൊട്ടലുകൾ നിങ്ങൾക്ക് അറിയാം?
4. ഹെക്സെയ്ൻ ക്രാക്കിംഗിൻ്റെ സാധ്യമായ ഉൽപ്പന്നങ്ങളുടെ ഫോർമുലകൾ എഴുതുക.
5. ഇനിപ്പറയുന്ന പരിവർത്തന ശൃംഖല മനസ്സിലാക്കുക. എ, ബി, സി എന്നീ സംയുക്തങ്ങൾക്ക് പേര് നൽകുക.
6. ഹൈഡ്രോകാർബൺ C5H12 ൻ്റെ ഘടനാപരമായ ഫോർമുല നൽകുക, അത് ബ്രോമിനേഷനിൽ ഒരു മോണോബ്രോമിൻ ഡെറിവേറ്റീവ് മാത്രമായി മാറുന്നു.
7. അജ്ഞാത ഘടനയുടെ ആൽക്കെയ്നിൻ്റെ 0.1 മോളിൻ്റെ പൂർണ്ണമായ ജ്വലനത്തിനായി, 11.2 ലിറ്റർ ഓക്സിജൻ (ആംബിയൻ്റ് സാഹചര്യങ്ങളിൽ) ഉപയോഗിച്ചു. ആൽക്കെയ്നിൻ്റെ ഘടനാപരമായ സൂത്രവാക്യം എന്താണ്?
8. ഈ വാതകത്തിൻ്റെ 11 ഗ്രാം 5.6 ലിറ്റർ (സാധാരണ വ്യവസ്ഥകളിൽ) വോളിയം ഉൾക്കൊള്ളുന്നുവെങ്കിൽ, വാതക പൂരിത ഹൈഡ്രോകാർബണിൻ്റെ ഘടനാപരമായ ഫോർമുല എന്താണ്?
9. മീഥേൻ ഉപയോഗത്തെക്കുറിച്ച് നിങ്ങൾക്കറിയാവുന്ന കാര്യങ്ങൾ ഓർമ്മിപ്പിക്കുകയും ചോർച്ച എന്തുകൊണ്ടാണെന്ന് വിശദീകരിക്കുകയും ചെയ്യുക ഗാർഹിക വാതകംഅതിൻ്റെ ഘടകങ്ങൾ മണമില്ലാത്തതാണെങ്കിലും മണം കൊണ്ട് കണ്ടെത്താനാകും.
10*. മീഥേൻ കാറ്റലറ്റിക് ഓക്സീകരണം വഴി എന്ത് സംയുക്തങ്ങൾ ലഭിക്കും വ്യത്യസ്ത വ്യവസ്ഥകൾ? അനുബന്ധ പ്രതികരണങ്ങൾക്കുള്ള സമവാക്യങ്ങൾ എഴുതുക.
പതിനൊന്ന്*. പൂർണ്ണമായ ജ്വലന ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ (അധിക ഓക്സിജനിൽ) 10.08 ലിറ്റർ (എൻ.എസ്.) ഈഥെയ്ൻ, പ്രൊപ്പെയ്ൻ എന്നിവയുടെ മിശ്രിതം ഒരു അധിക നാരങ്ങ വെള്ളത്തിലൂടെ കടന്നുപോയി. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, 120 ഗ്രാം അവശിഷ്ടം രൂപപ്പെട്ടു. പ്രാരംഭ മിശ്രിതത്തിൻ്റെ വോള്യൂമെട്രിക് ഘടന നിർണ്ണയിക്കുക.
12*. രണ്ട് ആൽക്കെയ്നുകളുടെ മിശ്രിതത്തിൻ്റെ ഈഥേൻ സാന്ദ്രത 1.808 ആണ്. ഈ മിശ്രിതം ബ്രോമിനേഷൻ ചെയ്യുമ്പോൾ, രണ്ട് ജോഡി ഐസോമെറിക് മോണോബ്രോമോൽക്കെയ്നുകൾ മാത്രമേ വേർതിരിച്ചെടുത്തിട്ടുള്ളൂ. പ്രതിപ്രവർത്തന ഉൽപ്പന്നങ്ങളിലെ ഭാരം കുറഞ്ഞ ഐസോമറുകളുടെ ആകെ പിണ്ഡം ഭാരമേറിയ ഐസോമറുകളുടെ ആകെ പിണ്ഡത്തിന് തുല്യമാണ്. പ്രാരംഭ മിശ്രിതത്തിൽ ഭാരമേറിയ ആൽക്കെയ്നിൻ്റെ വോളിയം അംശം നിർണ്ണയിക്കുക.
ആൽക്കെയ്നുകളുടെ ഘടന
ഏറ്റവും ലളിതമായ ആൽക്കെയ്നുകളുടെ രാസഘടന (തന്മാത്രകളിലെ ആറ്റങ്ങളുടെ കണക്ഷൻ ക്രമം) - മീഥെയ്ൻ, ഈഥെയ്ൻ, പ്രൊപ്പെയ്ൻ - സെക്ഷൻ 2-ൽ നൽകിയിരിക്കുന്ന അവയുടെ ഘടനാപരമായ ഫോർമുലകളാൽ കാണിക്കുന്നു. ആൽക്കെയ്നുകൾ:
എസ്–എസ്, എസ്–എൻ.
C-C ബോണ്ട് കോവാലൻ്റ് നോൺപോളാർ ആണ്. സി-എച്ച് ബോണ്ട് കോവാലൻ്റ്, ദുർബലമായി ധ്രുവമാണ്, കാരണം കാർബണും ഹൈഡ്രജനും ഇലക്ട്രോനെഗറ്റിവിറ്റിയിൽ അടുത്താണ് (കാർബണിന് 2.5 ഉം ഹൈഡ്രജനും 2.1 ഉം). കാർബൺ, ഹൈഡ്രജൻ ആറ്റങ്ങളുടെ പങ്കിട്ട ഇലക്ട്രോൺ ജോഡികൾ കാരണം ആൽക്കെയ്നുകളിൽ കോവാലൻ്റ് ബോണ്ടുകളുടെ രൂപീകരണം ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുലകൾ ഉപയോഗിച്ച് കാണിക്കാം:
ഇലക്ട്രോണിക്, ഘടനാപരമായ സൂത്രവാക്യങ്ങൾ രാസഘടനയെ പ്രതിഫലിപ്പിക്കുന്നു, പക്ഷേ തന്മാത്രകളുടെ സ്പേഷ്യൽ ഘടനയെക്കുറിച്ച് ഒരു ആശയം നൽകരുത്, ഇത് പദാർത്ഥത്തിൻ്റെ ഗുണങ്ങളെ സാരമായി ബാധിക്കുന്നു.
സ്പേഷ്യൽ ഘടന, അതായത്. ബഹിരാകാശത്തെ ഒരു തന്മാത്രയുടെ ആറ്റങ്ങളുടെ ആപേക്ഷിക ക്രമീകരണം ഈ ആറ്റങ്ങളുടെ ആറ്റോമിക് ഓർബിറ്റലുകളുടെ (AO) ദിശയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. ഹൈഡ്രോകാർബണുകളിൽ, കാർബണിൻ്റെ ആറ്റോമിക് ഓർബിറ്റലുകളുടെ സ്പേഷ്യൽ ഓറിയൻ്റേഷനാണ് പ്രധാന പങ്ക് വഹിക്കുന്നത്, കാരണം ഹൈഡ്രജൻ ആറ്റത്തിൻ്റെ ഗോളാകൃതിയിലുള്ള 1s-AO യ്ക്ക് ഒരു പ്രത്യേക ഓറിയൻ്റേഷൻ ഇല്ല.
കാർബൺ AO യുടെ സ്പേഷ്യൽ ക്രമീകരണം, അതിൻ്റെ ഹൈബ്രിഡൈസേഷൻ്റെ തരത്തെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു (ഭാഗം I, വിഭാഗം 4.3). ആൽക്കെയ്നുകളിലെ പൂരിത കാർബൺ ആറ്റം മറ്റ് നാല് ആറ്റങ്ങളുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു. അതിനാൽ, അതിൻ്റെ അവസ്ഥ sp3 ഹൈബ്രിഡൈസേഷനുമായി യോജിക്കുന്നു (ഭാഗം I, വിഭാഗം 4.3.1). ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, നാല് sp3-ഹൈബ്രിഡ് കാർബൺ AO-കളിൽ ഓരോന്നും ഹൈഡ്രജൻ്റെ s-AO അല്ലെങ്കിൽ മറ്റൊരു കാർബൺ ആറ്റത്തിൻ്റെ sp3-AO-യുമായുള്ള അക്ഷീയ (σ-) ഓവർലാപ്പിൽ പങ്കെടുക്കുന്നു, σ-CH അല്ലെങ്കിൽ C-C ബോണ്ടുകൾ രൂപപ്പെടുന്നു.
കാർബണിൻ്റെ നാല് σ-ബോണ്ടുകൾ ബഹിരാകാശത്ത് 109 ° 28" കോണിൽ നയിക്കപ്പെടുന്നു, ഇത് ഇലക്ട്രോണുകളുടെ ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ വികർഷണവുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നു. അതിനാൽ, ആൽക്കെയ്നുകളുടെ ഏറ്റവും ലളിതമായ പ്രതിനിധിയായ മീഥെയ്ൻ CH4 ൻ്റെ തന്മാത്രയ്ക്ക് ടെട്രാഹെഡ്രോണിൻ്റെ ആകൃതിയുണ്ട്, അതിൻ്റെ മധ്യഭാഗത്ത് ഒരു കാർബൺ ആറ്റമുണ്ട്, കൂടാതെ ശീർഷകങ്ങളിൽ ഹൈഡ്രജൻ ആറ്റങ്ങളുണ്ട്:
H-C-H ബോണ്ട് ആംഗിൾ 109°28" ആണ്. വോള്യൂമെട്രിക് (സ്കെയിൽ), ബോൾ-ആൻഡ്-സ്റ്റിക്ക് മോഡലുകൾ ഉപയോഗിച്ച് മീഥേനിൻ്റെ സ്പേഷ്യൽ ഘടന കാണിക്കാം.
റെക്കോർഡിംഗിനായി, ഒരു സ്പേഷ്യൽ (സ്റ്റീരിയോകെമിക്കൽ) ഫോർമുല ഉപയോഗിക്കുന്നത് സൗകര്യപ്രദമാണ്.
അടുത്ത ഹോമോലോഗിൻ്റെ തന്മാത്രയിൽ, ഈഥെയ്ൻ C2H6, രണ്ട് ടെട്രാഹെഡ്രൽ sp3 കാർബൺ ആറ്റങ്ങൾ കൂടുതൽ സങ്കീർണ്ണമായ ഒരു സ്പേഷ്യൽ ഘടന ഉണ്ടാക്കുന്നു:
2-ലധികം കാർബൺ ആറ്റങ്ങൾ അടങ്ങിയ ആൽക്കെയ്ൻ തന്മാത്രകൾ വളഞ്ഞ രൂപങ്ങളാൽ വിശേഷിപ്പിക്കപ്പെടുന്നു. ഇത് n-butane (VRML മോഡൽ) അല്ലെങ്കിൽ n-പെൻ്റെയ്ൻ ഉദാഹരണം ഉപയോഗിച്ച് കാണിക്കാം:
ആൽക്കെയ്നുകളുടെ ഐസോമെറിസം
ഒരേ ഘടനയുള്ള സംയുക്തങ്ങളുടെ അസ്തിത്വത്തിൻ്റെ പ്രതിഭാസമാണ് ഐസോമെറിസം (അതേ തന്മാത്രാ സൂത്രവാക്യം), എന്നാൽ വ്യത്യസ്ത ഘടന. അത്തരം കണക്ഷനുകളെ വിളിക്കുന്നു ഐസോമറുകൾ.
തന്മാത്രകളിൽ (അതായത്, രാസഘടന) ആറ്റങ്ങൾ സംയോജിപ്പിക്കുന്ന ക്രമത്തിലെ വ്യത്യാസങ്ങൾ നയിക്കുന്നു. ഘടനാപരമായ ഐസോമെറിസം. ഘടനാപരമായ ഐസോമറുകളുടെ ഘടന ഘടനാപരമായ സൂത്രവാക്യങ്ങളാൽ പ്രതിഫലിക്കുന്നു. ആൽക്കെയ്നുകളുടെ ശ്രേണിയിൽ, ശൃംഖലയിൽ നാലോ അതിലധികമോ കാർബൺ ആറ്റങ്ങൾ അടങ്ങിയിരിക്കുമ്പോൾ ഘടനാപരമായ ഐസോമെറിസം സ്വയം പ്രത്യക്ഷപ്പെടുന്നു, അതായത്. ബ്യൂട്ടെയ്ൻ C 4 H 10-ൽ ആരംഭിക്കുന്നു. ഒരേ ഘടനയുടെയും ഒരേ രാസഘടനയുടെയും തന്മാത്രകളിൽ ബഹിരാകാശത്തെ ആറ്റങ്ങളുടെ വ്യത്യസ്ത ആപേക്ഷിക സ്ഥാനങ്ങൾ സാധ്യമാണെങ്കിൽ, ഞങ്ങൾ നിരീക്ഷിക്കുന്നു സ്പേഷ്യൽ ഐസോമെറിസം (സ്റ്റീരിയോ ഐസോമെറിസം). ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, ഘടനാപരമായ സൂത്രവാക്യങ്ങളുടെ ഉപയോഗം പര്യാപ്തമല്ല, തന്മാത്രാ മോഡലുകൾ അല്ലെങ്കിൽ പ്രത്യേക സൂത്രവാക്യങ്ങൾ - സ്റ്റീരിയോകെമിക്കൽ (സ്പേഷ്യൽ) അല്ലെങ്കിൽ പ്രൊജക്ഷൻ - ഉപയോഗിക്കണം.
ഈഥെയ്ൻ H 3 C-CH 3 മുതൽ ആരംഭിക്കുന്ന ആൽക്കെയ്നുകൾ വിവിധ സ്പേഷ്യൽ രൂപങ്ങളിൽ നിലവിലുണ്ട് ( അനുരൂപങ്ങൾ), C-C σ ബോണ്ടുകൾക്കൊപ്പം ഇൻട്രാമോളികുലാർ റൊട്ടേഷൻ മൂലമുണ്ടാകുന്ന, വിളിക്കപ്പെടുന്നവ പ്രദർശിപ്പിക്കുന്നു ഭ്രമണ (അനുരൂപമായ) ഐസോമെറിസം.
കൂടാതെ, ഒരു തന്മാത്രയിൽ 4 വ്യത്യസ്ത ബദലുകളുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന ഒരു കാർബൺ ആറ്റം അടങ്ങിയിട്ടുണ്ടെങ്കിൽ, മറ്റൊരു തരം സ്പേഷ്യൽ ഐസോമെറിസം സാധ്യമാണ്, രണ്ട് സ്റ്റീരിയോ ഐസോമറുകൾ ഒരു വസ്തുവായും അതിൻ്റെ മിറർ ഇമേജായും (എങ്ങനെ സമാനമാണ് ഇടതു കൈശരിയായതിനെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു). തന്മാത്രകളുടെ ഘടനയിലെ അത്തരം വ്യത്യാസങ്ങളെ വിളിക്കുന്നു ഒപ്റ്റിക്കൽ ഐസോമെറിസം.
. ആൽക്കെയ്നുകളുടെ ഘടനാപരമായ ഐസോമെറിസം
ആറ്റങ്ങളുടെ ബോണ്ടിംഗ് ക്രമത്തിൽ വ്യത്യാസമുള്ള ഒരേ ഘടനയുടെ സംയുക്തങ്ങളാണ് സ്ട്രക്ചറൽ ഐസോമറുകൾ, അതായത്. രാസഘടനതന്മാത്രകൾ.
ആൽക്കെയ്നുകളുടെ ശ്രേണിയിൽ ഘടനാപരമായ ഐസോമെറിസം പ്രത്യക്ഷപ്പെടാനുള്ള കാരണം കാർബൺ ആറ്റങ്ങൾക്ക് വ്യത്യസ്ത ഘടനകളുടെ ശൃംഖലകൾ ഉണ്ടാക്കാനുള്ള കഴിവാണ്.ഇത്തരം ഘടനാപരമായ ഐസോമെറിസത്തെ വിളിക്കുന്നു. കാർബൺ അസ്ഥികൂടം ഐസോമെറിസം.
ഉദാഹരണത്തിന്, C 4 H 10 കോമ്പോസിഷൻ്റെ ഒരു ആൽക്കെയ്ൻ രൂപത്തിൽ നിലനിൽക്കാം രണ്ട്ഘടനാപരമായ ഐസോമറുകൾ:
കൂടാതെ ആൽക്കെയ്ൻ C 5 H 12 - രൂപത്തിൽ മൂന്ന്കാർബൺ ശൃംഖലയുടെ ഘടനയിൽ വ്യത്യാസമുള്ള ഘടനാപരമായ ഐസോമറുകൾ:
തന്മാത്രകളിലെ കാർബൺ ആറ്റങ്ങളുടെ എണ്ണം കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച്, ചെയിൻ ബ്രാഞ്ചിംഗിൻ്റെ സാധ്യതകൾ വർദ്ധിക്കുന്നു, അതായത്. കാർബൺ ആറ്റങ്ങളുടെ എണ്ണത്തിനനുസരിച്ച് ഐസോമറുകളുടെ എണ്ണം വർദ്ധിക്കുന്നു.
ഘടനാപരമായ ഐസോമറുകൾ ഭൗതിക ഗുണങ്ങളിൽ വ്യത്യാസമുണ്ട്. ശാഖിതമായ ഘടനയുള്ള ആൽക്കെയ്നുകൾ, തന്മാത്രകളുടെ സാന്ദ്രമായ പാക്കിംഗ് കാരണം, അതനുസരിച്ച്, ചെറിയ ഇൻ്റർമോളിക്യുലാർ ഇടപെടലുകൾ, അവയുടെ ശാഖകളില്ലാത്ത ഐസോമറുകളേക്കാൾ കുറഞ്ഞ താപനിലയിൽ തിളപ്പിക്കുന്നു.
ഐസോമറുകളുടെ ഘടനാപരമായ സൂത്രവാക്യങ്ങൾ നിർമ്മിക്കുന്നതിനുള്ള സാങ്കേതിക വിദ്യകൾ
ആൽക്കെയ്നിൻ്റെ ഉദാഹരണം നോക്കാം കൂടെ 6 എൻ 14 .
1. ആദ്യം, ഞങ്ങൾ ലീനിയർ ഐസോമർ തന്മാത്രയെ (അതിൻ്റെ കാർബൺ അസ്ഥികൂടം) ചിത്രീകരിക്കുന്നു.
2. തുടർന്ന് ഞങ്ങൾ ശൃംഖലയെ 1 കാർബൺ ആറ്റം കൊണ്ട് ചുരുക്കി, ഈ ആറ്റത്തെ ശൃംഖലയിലെ ഏതെങ്കിലും കാർബൺ ആറ്റവുമായി അതിൽ നിന്ന് ഒരു ശാഖയായി അറ്റാച്ചുചെയ്യുന്നു, അങ്ങേയറ്റത്തെ സ്ഥാനങ്ങൾ ഒഴികെ:
അങ്ങേയറ്റത്തെ സ്ഥാനങ്ങളിലൊന്നിലേക്ക് നിങ്ങൾ ഒരു കാർബൺ ആറ്റം അറ്റാച്ചുചെയ്യുകയാണെങ്കിൽ, ശൃംഖലയുടെ രാസഘടന മാറില്ല:
കൂടാതെ, ആവർത്തനങ്ങളൊന്നുമില്ലെന്ന് നിങ്ങൾ ഉറപ്പാക്കേണ്ടതുണ്ട്. അതിനാൽ, ഘടന ഘടനയ്ക്ക് സമാനമാണ് (2).
3. പ്രധാന ശൃംഖലയുടെ എല്ലാ സ്ഥാനങ്ങളും അവസാനിക്കുമ്പോൾ, ഞങ്ങൾ മറ്റൊരു 1 കാർബൺ ആറ്റം കൊണ്ട് ചെയിൻ ചുരുക്കുന്നു:
ഇപ്പോൾ വശത്തെ ശാഖകളിൽ 2 കാർബൺ ആറ്റങ്ങൾ ഉണ്ടാകും. ആറ്റങ്ങളുടെ ഇനിപ്പറയുന്ന കോമ്പിനേഷനുകൾ ഇവിടെ സാധ്യമാണ്:
ഒരു വശത്തെ പകരക്കാരന് ശ്രേണിയിൽ ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന രണ്ടോ അതിലധികമോ കാർബൺ ആറ്റങ്ങൾ അടങ്ങിയിരിക്കാം, എന്നാൽ ഹെക്‌സാനിന് അത്തരം വശങ്ങളുള്ള ശാഖകളുള്ള ഐസോമറുകൾ ഇല്ല, കൂടാതെ ഘടന ഘടനയ്ക്ക് സമാനമാണ് (3).
സൈഡ് സബ്സ്റ്റിറ്റ്യുവൻ്റ് - C-C കുറഞ്ഞത് 5 കാർബൺ ആറ്റങ്ങളെങ്കിലും അടങ്ങുന്ന ഒരു ശൃംഖലയിൽ മാത്രമേ സ്ഥാപിക്കാൻ കഴിയൂ, അത് ശൃംഖലയുടെ അറ്റത്ത് നിന്ന് 3-ാമത്തേതും തുടർന്നുള്ളതുമായ ആറ്റവുമായി മാത്രമേ ഘടിപ്പിക്കാൻ കഴിയൂ.
4. ഐസോമറിൻ്റെ കാർബൺ അസ്ഥികൂടം നിർമ്മിച്ച ശേഷം, കാർബൺ ടെട്രാവാലൻ്റ് ആയതിനാൽ തന്മാത്രയിലെ എല്ലാ കാർബൺ ആറ്റങ്ങളെയും ഹൈഡ്രജൻ ബോണ്ടുകൾ ഉപയോഗിച്ച് സപ്ലിമെൻ്റ് ചെയ്യേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്.
അതിനാൽ, രചന കൂടെ 6
എൻ 14
5 ഐസോമറുകളുമായി യോജിക്കുന്നു: 1) 2) 
3)
4)
5)
നാമപദം
ഓർഗാനിക് സംയുക്തങ്ങളുടെ നാമകരണം എന്നത് ഓരോ വ്യക്തിഗത പദാർത്ഥത്തിനും അവ്യക്തമായ പേര് നൽകാൻ ഞങ്ങളെ അനുവദിക്കുന്ന നിയമങ്ങളുടെ ഒരു സംവിധാനമാണ്.
സംയുക്തങ്ങളുടെ പേരുകളിൽ അവയുടെ ഘടനയെക്കുറിച്ചുള്ള വിവരങ്ങൾ കൈമാറാൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന രസതന്ത്രത്തിൻ്റെ ഭാഷയാണിത്. ഒരു നിശ്ചിത ഘടനയുടെ ഒരു സംയുക്തം ഒരു വ്യവസ്ഥാപിത നാമവുമായി യോജിക്കുന്നു, ഈ പേരിൽ ഒരാൾക്ക് സംയുക്തത്തിൻ്റെ ഘടന (അതിൻ്റെ ഘടനാപരമായ ഫോർമുല) സങ്കൽപ്പിക്കാൻ കഴിയും.
നിലവിൽ, IUPAC വ്യവസ്ഥാപിത നാമകരണം പൊതുവെ അംഗീകരിക്കപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. ഇൻ്റർനാഷണൽ യൂണിയൻ ഓഫ് പ്യുവർ ആൻഡ് അപ്ലൈഡ് കെമിസ്ട്രി- ഇൻ്റർനാഷണൽ യൂണിയൻ ഓഫ് പ്യുവർ ആൻഡ് അപ്ലൈഡ് കെമിസ്ട്രി).
ചിട്ടയായ പേരുകൾക്കൊപ്പം, നിസ്സാരമായ (സാധാരണ) പേരുകളും ഉപയോഗിക്കുന്നു, അവ ഒരു പദാർത്ഥത്തിൻ്റെ സ്വഭാവഗുണങ്ങൾ, അത് തയ്യാറാക്കുന്ന രീതി, പ്രകൃതിദത്ത ഉറവിടം, പ്രയോഗത്തിൻ്റെ മേഖല മുതലായവയുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു, പക്ഷേ അതിൻ്റെ ഘടനയെ പ്രതിഫലിപ്പിക്കുന്നില്ല.
IUPAC നാമകരണം പ്രയോഗിക്കുന്നതിന്, തന്മാത്രകളുടെ ചില ശകലങ്ങളുടെ പേരുകളും ഘടനയും നിങ്ങൾ അറിയേണ്ടതുണ്ട് - ഓർഗാനിക് റാഡിക്കലുകൾ.
"ഓർഗാനിക് റാഡിക്കൽ" എന്ന പദം ഒരു ഘടനാപരമായ ആശയമാണ്, അത് "ഫ്രീ റാഡിക്കൽ" എന്ന പദവുമായി ആശയക്കുഴപ്പത്തിലാക്കരുത്, ഇത് ജോടിയാക്കാത്ത ഇലക്ട്രോണുള്ള ഒരു ആറ്റത്തെയോ ആറ്റങ്ങളുടെ ഗ്രൂപ്പിനെയോ ചിത്രീകരിക്കുന്നു.
ആൽക്കെയ്നുകളുടെ ശ്രേണിയിലെ റാഡിക്കലുകൾ
ഒരു ആൽക്കെയ്ൻ തന്മാത്രയിൽ നിന്ന് ഒരു ഹൈഡ്രജൻ ആറ്റം "കുഴിച്ചാൽ", ഒരു മോണോവാലൻ്റ് "അവശിഷ്ടം" രൂപം കൊള്ളുന്നു - ഒരു ഹൈഡ്രോകാർബൺ റാഡിക്കൽ ( ആർ – ). മോണോവാലൻ്റ് ആൽക്കെയ്ൻ റാഡിക്കലുകളുടെ പൊതുവായ പേര് ആൽക്കൈലുകൾ - പ്രത്യയം മാറ്റി രൂപീകരിച്ചത് - en ഓൺ - ചെളി : മീഥെയ്ൻ - മീഥൈൽ, ഈഥെയ്ൻ - എഥൈൽ, പ്രൊപ്പെയ്ൻ - അത് പാനീയത്തിൽ കുടിച്ചുതുടങ്ങിയവ.
മോണോവാലൻ്റ് റാഡിക്കലുകളെ പൊതുവായ സൂത്രവാക്യം ഉപയോഗിച്ച് പ്രകടിപ്പിക്കുന്നു കൂടെ എൻ എൻ 2n+1 .
തന്മാത്രയിൽ നിന്ന് 2 ഹൈഡ്രജൻ ആറ്റങ്ങൾ നീക്കം ചെയ്യുന്നതിലൂടെ ഒരു ഡൈവാലൻ്റ് റാഡിക്കൽ ലഭിക്കും. ഉദാഹരണത്തിന്, മീഥേനിൽ നിന്ന് നിങ്ങൾക്ക് ഡൈവാലൻ്റ് റാഡിക്കൽ -CH 2 - രൂപീകരിക്കാം. മെത്തിലീൻ. അത്തരം റാഡിക്കലുകളുടെ പേരുകൾ പ്രത്യയം ഉപയോഗിക്കുന്നു - ഐലൻ.
റാഡിക്കലുകളുടെ പേരുകൾ, പ്രത്യേകിച്ച് മോണോവാലൻ്റ്, ശാഖിതമായ ആൽക്കെയ്നുകളുടെയും മറ്റ് സംയുക്തങ്ങളുടെയും പേരുകളുടെ രൂപീകരണത്തിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു. അത്തരം റാഡിക്കലുകളെ തന്മാത്രകളുടെ ഘടകങ്ങളായി കണക്കാക്കാം, അവയുടെ ഘടനാപരമായ വിശദാംശങ്ങൾ. ഒരു സംയുക്തത്തിന് ഒരു പേര് നൽകുന്നതിന്, അതിൻ്റെ തന്മാത്ര എന്ത് "ഭാഗങ്ങൾ" - റാഡിക്കലുകൾ - നിർമ്മിതമാണ് എന്ന് സങ്കൽപ്പിക്കേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്.
മീഥെയ്ൻ സി.എച്ച് 4 ഒരു മോണോവാലൻ്റ് റാഡിക്കലുമായി യോജിക്കുന്നു മീഥൈൽ സി.എച്ച് 3 .
ഈഥെയ്നിൽ നിന്ന് കൂടെ 2 എൻ 6 ഒരു റാഡിക്കൽ മാത്രമേ ഉത്പാദിപ്പിക്കാൻ കഴിയൂ - എഥൈൽ സി.എച്ച് 2 സി.എച്ച് 3 (അഥവാ - സി 2 എച്ച് 5 ).
പ്രൊപ്പെയ്ൻ സി.എച്ച് 3 –സി.എച്ച് 2 –സി.എച്ച് 3 രണ്ട് ഐസോമെറിക് റാഡിക്കലുകളുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നു കൂടെ 3 എൻ 7 :
റാഡിക്കലുകളായി തിരിച്ചിരിക്കുന്നു പ്രാഥമിക, സെക്കൻഡറിഒപ്പം തൃതീയഇതിനെ ആശ്രയിച്ച് എന്ത് കാർബൺ ആറ്റം(പ്രാഥമിക, ദ്വിതീയ അല്ലെങ്കിൽ തൃതീയ) സ്വതന്ത്ര വാലൻസിയാണ്. ഇതിൻ്റെ അടിസ്ഥാനത്തിൽ n-propylപ്രാഥമിക റാഡിക്കലുകളുടേതാണ്, കൂടാതെ ഐസോപ്രോപൈൽ- ദ്വിതീയവയിലേക്ക്.
രണ്ട് ആൽക്കെയ്നുകൾ C 4 H 10 ( എൻ-ബ്യൂട്ടെയ്ൻ, ഐസോബ്യൂട്ടെയ്ൻ) 4 മോണോവാലൻ്റ് റാഡിക്കലുകളുമായി യോജിക്കുന്നു - കൂടെ 4 എൻ 9 :
നിന്ന് എൻ-ബ്യൂട്ടെയ്ൻ ഉത്പാദിപ്പിക്കപ്പെടുന്നു n-butyl(പ്രാഥമിക റാഡിക്കൽ) കൂടാതെ സെക്കൻ്റ്-ബ്യൂട്ടൈൽ(സെക്കൻഡറി റാഡിക്കൽ), - ഐസോബുട്ടേനിൽ നിന്ന് - ഐസോബ്യൂട്ടിൽ(പ്രാഥമിക റാഡിക്കൽ) കൂടാതെ ടെർട്ട്-ബ്യൂട്ടൈൽ(ത്രിതീയ റാഡിക്കൽ).
അങ്ങനെ, ഐസോമെറിസത്തിൻ്റെ പ്രതിഭാസം റാഡിക്കലുകളുടെ ശ്രേണിയിലും നിരീക്ഷിക്കപ്പെടുന്നു, എന്നാൽ ഐസോമറുകളുടെ എണ്ണം അനുബന്ധ ആൽക്കെയ്നുകളേക്കാൾ കൂടുതലാണ്.
റാഡിക്കലുകളിൽ നിന്നുള്ള ആൽക്കെയ്ൻ തന്മാത്രകളുടെ നിർമ്മാണം
ഉദാഹരണത്തിന്, ഒരു തന്മാത്ര
വ്യത്യസ്ത ജോഡി മോണോവാലൻ്റ് റാഡിക്കലുകളിൽ നിന്ന് മൂന്ന് തരത്തിൽ "അസംബിൾ" ചെയ്യാൻ കഴിയും:
ജൈവ സംയുക്തങ്ങളുടെ ചില സമന്വയങ്ങളിൽ ഈ സമീപനം ഉപയോഗിക്കുന്നു, ഉദാഹരണത്തിന്:
എവിടെ ആർ- മോണോവാലൻ്റ് ഹൈഡ്രോകാർബൺ റാഡിക്കൽ (Wurtz പ്രതികരണം).
IUPAC വ്യവസ്ഥാപിത അന്താരാഷ്ട്ര നാമകരണം അനുസരിച്ച് ആൽക്കെയ്നുകളുടെ പേരുകൾ നിർമ്മിക്കുന്നതിനുള്ള നിയമങ്ങൾ
ഏറ്റവും ലളിതമായ ആൽക്കെയ്നുകൾക്ക് (C 1 -C 4), നിസ്സാരമായ പേരുകൾ സ്വീകരിക്കുന്നു: മീഥെയ്ൻ, ഈഥെയ്ൻ, പ്രൊപ്പെയ്ൻ, ബ്യൂട്ടെയ്ൻ, ഐസോബ്യൂട്ടെയ്ൻ.
അഞ്ചാമത്തെ ഹോമോലോഗ് മുതൽ പേരുകൾ സാധാരണഗ്രീക്ക് അക്കങ്ങളും പ്രത്യയങ്ങളും ഉപയോഗിച്ച് കാർബൺ ആറ്റങ്ങളുടെ എണ്ണം അനുസരിച്ച് ആൽക്കെയ്നുകൾ നിർമ്മിക്കപ്പെടുന്നു -ഒരു: പെൻ്റെയ്ൻ, ഹെക്സെയ്ൻ, ഹെപ്റ്റെയ്ൻ, ഒക്ടേൻ, നോനൻ, ഡെക്കെയ്ൻ കൂടാതെ കൂടുതൽ...
പേരിൻ്റെ ഹൃദയത്തിൽ ശാഖിതമായഏറ്റവും നീളമേറിയ കാർബൺ ശൃംഖലയുള്ള അതിൻ്റെ ഘടനയിൽ ഉൾപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്ന സാധാരണ ആൽക്കെയ്നിൻ്റെ പേരാണ് ആൽക്കെയ്ൻ. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, ഒരു സാധാരണ ആൽക്കെയ്നിലെ ഹൈഡ്രജൻ ആറ്റങ്ങളെ ഹൈഡ്രോകാർബൺ റാഡിക്കലുകളാൽ മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുന്നതിൻ്റെ ഒരു ഉൽപ്പന്നമായി ഒരു ശാഖിതമായ-ചെയിൻ ഹൈഡ്രോകാർബൺ കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു.
ഉദാഹരണത്തിന്, ആൽക്കെയ്ൻ
പകരമായി കണക്കാക്കുന്നു പെൻ്റെയ്ൻ, ഇതിൽ രണ്ട് ഹൈഡ്രജൻ ആറ്റങ്ങളെ റാഡിക്കലുകൾ ഉപയോഗിച്ച് മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുന്നു –സി.എച്ച് 3 (മീഥൈൽ).
ശാഖിതമായ ആൽക്കെയ്നിൻ്റെ പേര് നിർമ്മിച്ച ക്രമം
തന്മാത്രയിലെ പ്രധാന കാർബൺ ചെയിൻ തിരഞ്ഞെടുക്കുക. ഒന്നാമതായി, അത് ഏറ്റവും ദൈർഘ്യമേറിയതായിരിക്കണം. രണ്ടാമതായി, തുല്യ നീളമുള്ള രണ്ടോ അതിലധികമോ ചങ്ങലകൾ ഉണ്ടെങ്കിൽ, ഏറ്റവും ശാഖിതമായ ഒന്ന് തിരഞ്ഞെടുക്കപ്പെടുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, ഒരു തന്മാത്രയിൽ സി ആറ്റങ്ങളുടെ അതേ എണ്ണം (7) ഉള്ള 2 ശൃംഖലകളുണ്ട് (നിറത്തിൽ ഹൈലൈറ്റ് ചെയ്തിരിക്കുന്നു):
കേസിൽ (എ) ശൃംഖലയ്ക്ക് 1 പകരക്കാരൻ ഉണ്ട്, കൂടാതെ (ബി) - 2. അതിനാൽ, നിങ്ങൾ ഓപ്ഷൻ (ബി) തിരഞ്ഞെടുക്കണം.
പ്രധാന ശൃംഖലയിലെ കാർബൺ ആറ്റങ്ങളെ അക്കമിടുക, അതുവഴി പകരക്കാരുമായി ബന്ധപ്പെട്ട സി ആറ്റങ്ങൾക്ക് സാധ്യമായ ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ സംഖ്യകൾ ലഭിക്കും. അതിനാൽ, ശാഖയ്ക്ക് ഏറ്റവും അടുത്തുള്ള ചങ്ങലയുടെ അവസാനം മുതൽ നമ്പറിംഗ് ആരംഭിക്കുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്:
പ്രധാന ശൃംഖലയിൽ അവയുടെ സ്ഥാനം സൂചിപ്പിക്കുന്ന സംഖ്യകൾ മുന്നിൽ സൂചിപ്പിക്കുന്ന എല്ലാ റാഡിക്കലുകളുടെയും (പകരം) പേര് നൽകുക. സമാനമായ നിരവധി പകരക്കാർ ഉണ്ടെങ്കിൽ, അവയിൽ ഓരോന്നിനും ഒരു സംഖ്യ (സ്ഥാനം) ഒരു കോമ കൊണ്ട് വേർതിരിച്ചിരിക്കുന്നു, അവയുടെ എണ്ണം പ്രിഫിക്സുകളാൽ സൂചിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു. di-, മൂന്ന്-, ടെട്ര-, പെൻ്റ- തുടങ്ങിയവ. (ഉദാഹരണത്തിന്, 2,2-ഡൈമെഥൈൽഅഥവാ 2,3,3,5-ടെട്രാമെഥൈൽ).
എല്ലാ പകരക്കാരുടെയും പേരുകൾ അക്ഷരമാലാക്രമത്തിൽ സ്ഥാപിക്കുക (ഏറ്റവും പുതിയ IUPAC നിയമങ്ങൾ പ്രകാരം).
കാർബൺ ആറ്റങ്ങളുടെ പ്രധാന ശൃംഖലയ്ക്ക് പേര് നൽകുക, അതായത്. അനുബന്ധ സാധാരണ ആൽക്കെയ്ൻ.
അങ്ങനെ, ഒരു ശാഖിതമായ ആൽക്കെയ്ൻ എന്ന പേരിൽ
റൂട്ട്+സഫിക്സ് - ഒരു സാധാരണ ആൽക്കെയ്നിൻ്റെ പേര് (ഗ്രീക്ക് സംഖ്യ + പ്രത്യയം "an"), പ്രിഫിക്സുകൾ - ഹൈഡ്രോകാർബൺ റാഡിക്കലുകളുടെ സംഖ്യകളും പേരുകളും.
ശീർഷക നിർമ്മാണത്തിൻ്റെ ഉദാഹരണം:
ആൽക്കെയ്നുകളുടെ രാസ ഗുണങ്ങൾ
ഏതൊരു സംയുക്തത്തിൻ്റെയും രാസ ഗുണങ്ങൾ അതിൻ്റെ ഘടനയാൽ നിർണ്ണയിക്കപ്പെടുന്നു, അതായത്. അതിൻ്റെ ഘടനയിൽ ഉൾപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്ന ആറ്റങ്ങളുടെ സ്വഭാവവും അവ തമ്മിലുള്ള ബന്ധങ്ങളുടെ സ്വഭാവവും.
ഈ സ്ഥാനത്തെയും സി-സി, സി-എച്ച് ബോണ്ടുകളിലെ റഫറൻസ് ഡാറ്റയെയും അടിസ്ഥാനമാക്കി, ആൽക്കെയ്നുകളുടെ സ്വഭാവം എന്താണെന്ന് പ്രവചിക്കാൻ ശ്രമിക്കാം.
ഒന്നാമതായി, ആൽക്കെയ്നുകളുടെ അങ്ങേയറ്റത്തെ സാച്ചുറേഷൻ കൂട്ടിച്ചേർക്കൽ പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങളെ അനുവദിക്കുന്നില്ല, പക്ഷേ വിഘടനം, ഐസോമറൈസേഷൻ, പകരം വയ്ക്കൽ പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങൾ എന്നിവ തടയുന്നില്ല (കാണുക. ഭാഗം I, വിഭാഗം 6.4 "പ്രതികരണ തരങ്ങൾ" ). രണ്ടാമതായി, നോൺപോളാർ C-C, ദുർബലമായ ധ്രുവീയ C-H കോവാലൻ്റ് ബോണ്ടുകളുടെ സമമിതി (ദ്വിധ്രുവ നിമിഷങ്ങളുടെ മൂല്യങ്ങൾക്കായുള്ള പട്ടിക കാണുക) അവയുടെ ഹോമോലിറ്റിക് (സമമിതി) ഫ്രീ റാഡിക്കലുകളിലേക്കുള്ള പിളർപ്പിനെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു ( ഭാഗം I, വിഭാഗം 6.4.3 ). അതിനാൽ, ആൽക്കെയ്നുകളുടെ പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങൾ സ്വഭാവ സവിശേഷതയാണ് റാഡിക്കൽ മെക്കാനിസം. C-C, C-H ബോണ്ടുകളുടെ ഹെറ്ററോലൈറ്റിക് പിളർപ്പ് സാധാരണ അവസ്ഥയിൽ സംഭവിക്കാത്തതിനാൽ, ആൽക്കെയ്നുകൾ പ്രായോഗികമായി അയോണിക് പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങളിൽ പ്രവേശിക്കുന്നില്ല. പോളാർ റിയാക്ടറുകളുടെ (ആസിഡുകൾ, ക്ഷാരങ്ങൾ, അയോണിക് ഓക്സിഡൈസിംഗ് ഏജൻ്റുകൾ: KMnO 4, K 2 Cr 2 O 7, മുതലായവ) പ്രവർത്തനത്തോടുള്ള അവരുടെ പ്രതിരോധത്തിൽ ഇത് പ്രകടമാണ്. അയോണിക് പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങളിലെ ആൽക്കെയ്നുകളുടെ ഈ നിഷ്ക്രിയത്വമാണ് മുമ്പ് അവയെ നിഷ്ക്രിയ പദാർത്ഥങ്ങളായി കണക്കാക്കുന്നതിനും അവയെ പാരഫിനുകൾ എന്ന് വിളിക്കുന്നതിനുമുള്ള അടിസ്ഥാനം. വീഡിയോ അനുഭവം"പൊട്ടാസ്യം പെർമാങ്കനെയ്റ്റ് ലായനിയും ബ്രോമിൻ വെള്ളവുമായുള്ള മീഥേനിൻ്റെ ബന്ധം." അതിനാൽ, ആൽക്കെയ്നുകൾ അവയുടെ പ്രതിപ്രവർത്തനം പ്രധാനമായും സമൂലമായ പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങളിൽ പ്രകടിപ്പിക്കുന്നു.
അത്തരം പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങൾക്കുള്ള വ്യവസ്ഥകൾ: ഉയർന്ന താപനില (പലപ്പോഴും പ്രതിപ്രവർത്തനം വാതക ഘട്ടത്തിലാണ്), പ്രകാശം അല്ലെങ്കിൽ റേഡിയോ ആക്ടീവ് റേഡിയേഷൻ എക്സ്പോഷർ, ഫ്രീ റാഡിക്കലുകളുടെ (ഇനിഷ്യേറ്ററുകൾ), നോൺ-പോളാർ ലായകങ്ങളുടെ ഉറവിടങ്ങളായ സംയുക്തങ്ങളുടെ സാന്നിധ്യം.
തന്മാത്രയിലെ ഏത് ബോണ്ടാണ് ആദ്യം തകർന്നത് എന്നതിനെ ആശ്രയിച്ച്, ആൽക്കെയ്ൻ പ്രതികരണങ്ങളെ ഇനിപ്പറയുന്ന തരങ്ങളായി തിരിച്ചിരിക്കുന്നു. സി-സി ബോണ്ടുകൾ തകരുമ്പോൾ, പ്രതികരണങ്ങൾ സംഭവിക്കുന്നു വിഘടനം(ആൽക്കെയ്നുകളുടെ വിള്ളൽ) കൂടാതെ ഐസോമറൈസേഷൻകാർബൺ അസ്ഥികൂടം. C-H ബോണ്ടുകളിൽ പ്രതികരണങ്ങൾ സാധ്യമാണ് പകരംവയ്ക്കൽഹൈഡ്രജൻ ആറ്റം അല്ലെങ്കിൽ അതിൻ്റെ പിളരുന്നു(ആൽക്കെയ്നുകളുടെ ഡീഹൈഡ്രജനേഷൻ). കൂടാതെ, ആൽക്കെയ്നുകളിലെ കാർബൺ ആറ്റങ്ങൾ ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ രൂപത്തിലാണ് (കാർബണിൻ്റെ ഓക്സിഡേഷൻ അവസ്ഥ, ഉദാഹരണത്തിന്, മീഥേനിൽ -4, ഈഥെയ്നിൽ -3, മുതലായവ) കൂടാതെ ഓക്സിഡൈസിംഗ് ഏജൻ്റുമാരുടെ സാന്നിധ്യത്തിൽ പ്രതികരണങ്ങൾ സംഭവിക്കും. ചില വ്യവസ്ഥകൾ ഓക്സിഡേഷൻസി-സി, സി-എച്ച് ബോണ്ടുകൾ ഉൾപ്പെടുന്ന ആൽക്കെയ്നുകൾ.
ആൽക്കെയ്നുകളുടെ വിള്ളൽ
ഹൈഡ്രോകാർബണുകളുടെ താപ വിഘടന പ്രക്രിയയാണ് ക്രാക്കിംഗ്, ഇത് വലിയ തന്മാത്രകളുടെ കാർബൺ ശൃംഖലയെ വിഭജിക്കുന്നതിൻ്റെ പ്രതികരണങ്ങളെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ളതാണ്, ഇത് ഒരു ചെറിയ ചെയിൻ ഉള്ള സംയുക്തങ്ങളുടെ രൂപീകരണമാണ്.
മോട്ടോർ ഇന്ധനങ്ങൾ, ലൂബ്രിക്കറ്റിംഗ് ഓയിലുകൾ മുതലായവ, രാസ, പെട്രോകെമിക്കൽ വ്യവസായങ്ങൾക്കുള്ള അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളായി ഉപയോഗിക്കുന്ന കുറഞ്ഞ തന്മാത്രാഭാരമുള്ള ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ ലഭിക്കുന്നതിനുള്ള എണ്ണ ശുദ്ധീകരണത്തിൻ്റെ അടിസ്ഥാനം ആൽക്കെയ്നുകളുടെ വിള്ളലാണ്. ഈ പ്രക്രിയ നടപ്പിലാക്കാൻ രണ്ട് വഴികളുണ്ട്: തെർമൽ ക്രാക്കിംഗ്(എയർ ആക്സസ് ഇല്ലാതെ ചൂടാക്കുമ്പോൾ) കൂടാതെ കാറ്റലറ്റിക് ക്രാക്കിംഗ്(ഒരു കാറ്റലിസ്റ്റിൻ്റെ സാന്നിധ്യത്തിൽ കൂടുതൽ മിതമായ ചൂടാക്കൽ).
തെർമൽ ക്രാക്കിംഗ്. 450-700 o C താപനിലയിൽ, C-C ബോണ്ടുകളുടെ പിളർപ്പ് കാരണം ആൽക്കെയ്നുകൾ വിഘടിക്കുന്നു (ഈ താപനിലയിൽ ശക്തമായ C-H ബോണ്ടുകൾ നിലനിർത്തുന്നു) കൂടാതെ ചെറിയ അളവിൽ കാർബൺ ആറ്റങ്ങളുള്ള ആൽക്കെയ്നുകളും ആൽക്കീനുകളും രൂപം കൊള്ളുന്നു.
ഉദാഹരണത്തിന്:
സി 6 എച്ച് 14 സി 2 എച്ച് 6 +സി 4 എച്ച് 8
സ്വതന്ത്ര റാഡിക്കലുകളുടെ രൂപീകരണത്തോടെ ബോണ്ടുകളുടെ തകർച്ച ഹോമോളിറ്റിക്കായി സംഭവിക്കുന്നു:
ഫ്രീ റാഡിക്കലുകൾ വളരെ സജീവമാണ്. അവയിലൊന്ന് (ഉദാഹരണത്തിന്, എഥൈൽ) ആറ്റോമിക് ഹൈഡ്രജനെ അമൂർത്തമാക്കുന്നു എൻ മറ്റൊരാളിൽ നിന്ന് ( എൻ-ബ്യൂട്ടൈൽ) ആൽക്കെയ്ൻ (ഈഥെയ്ൻ) ആയി മാറുന്നു. അയൽ ആറ്റങ്ങളിൽ നിന്ന് രണ്ട് ഇലക്ട്രോണുകൾ ജോടിയാക്കുമ്പോൾ π-ബോണ്ട് രൂപപ്പെടുന്നതിനാൽ മറ്റൊരു റാഡിക്കൽ, ഡൈവാലൻ്റ് ആയിത്തീർന്നു, ആൽക്കീനായി (ബ്യൂട്ടീൻ-1) മാറുന്നു:
ആനിമേഷൻ(സമാരയിലെ സ്കൂൾ നമ്പർ 124-ലെ 9-ാം ക്ലാസ് വിദ്യാർത്ഥിയായ അലക്സി ലിറ്റ്വിഷ്കോയുടെ പ്രവൃത്തി)
തന്മാത്രയിലെ ഏത് ക്രമരഹിതമായ സ്ഥാനത്തും C-C ബോണ്ട് പിളർപ്പ് സാധ്യമാണ്. അതിനാൽ, യഥാർത്ഥ ആൽക്കെയ്നേക്കാൾ കുറഞ്ഞ തന്മാത്രാ ഭാരം ഉപയോഗിച്ച് ആൽക്കെയ്നുകളുടെയും ആൽക്കീനുകളുടെയും മിശ്രിതം രൂപം കൊള്ളുന്നു.
പൊതുവേ, ഈ പ്രക്രിയ ഇനിപ്പറയുന്ന ഡയഗ്രം ഉപയോഗിച്ച് പ്രകടിപ്പിക്കാം:
സി എൻ എച്ച് 2n+2 സി എം എച്ച് 2മീ +സി പി എച്ച് 2p+2 , എവിടെ m + p = n
ഉയർന്ന താപനിലയിൽ (1000C-ൽ കൂടുതൽ), C-C ബോണ്ടുകൾ മാത്രമല്ല, ശക്തമായ C-H ബോണ്ടുകളും തകരുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, മണം (ശുദ്ധമായ കാർബൺ), ഹൈഡ്രജൻ എന്നിവ ഉത്പാദിപ്പിക്കാൻ മീഥേനിൻ്റെ താപ വിള്ളലുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു:
സി.എച്ച് 4 C+2H 2
ഒരു റഷ്യൻ എഞ്ചിനീയറാണ് തെർമൽ ക്രാക്കിംഗ് കണ്ടെത്തിയത് വി.ജി. ഷുഖോവ് 1891-ൽ
കാറ്റലറ്റിക് ക്രാക്കിംഗ് 500 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസ് താപനിലയിൽ ഉൽപ്രേരകങ്ങളുടെ (സാധാരണയായി അലുമിനിയം, സിലിക്കൺ ഓക്സൈഡുകൾ) സാന്നിധ്യത്തിൽ നടത്തുന്നു. അന്തരീക്ഷമർദ്ദം. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, തന്മാത്രകളുടെ വിള്ളലിനൊപ്പം, ഐസോമറൈസേഷനും ഡീഹൈഡ്രജനേഷൻ പ്രതികരണങ്ങളും സംഭവിക്കുന്നു. ഉദാഹരണം: ഒക്ടെയ്ൻ ക്രാക്കിംഗ്(സമാരയിലെ സ്കൂൾ നമ്പർ 124 ലെ 9-ാം ക്ലാസ് വിദ്യാർത്ഥിയായ അലക്സി ലിറ്റ്വിഷ്കോയുടെ ജോലി). ആൽക്കെയ്നുകൾ നിർജ്ജലീകരണം ചെയ്യുമ്പോൾ, ചാക്രിക ഹൈഡ്രോകാർബണുകൾ രൂപം കൊള്ളുന്നു (പ്രതികരണം dehydrocyclization, വിഭാഗം 2.5.3). ഗ്യാസോലിനിലെ ശാഖകളുള്ളതും ചാക്രികവുമായ ഹൈഡ്രോകാർബണുകളുടെ സാന്നിധ്യം അതിൻ്റെ ഗുണനിലവാരം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു (നക്ക് പ്രതിരോധം, ഒക്ടെയ്ൻ നമ്പർ പ്രകടിപ്പിക്കുന്നു). ക്രാക്കിംഗ് പ്രക്രിയകൾ വലിയ അളവിൽ വാതകങ്ങൾ ഉണ്ടാക്കുന്നു, അതിൽ പ്രധാനമായും പൂരിതവും അപൂരിതവുമായ ഹൈഡ്രോകാർബണുകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. ഈ വാതകങ്ങൾ രാസ വ്യവസായത്തിൻ്റെ അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. അലുമിനിയം ക്ലോറൈഡിൻ്റെ സാന്നിധ്യത്തിൽ കാറ്റലറ്റിക് ക്രാക്കിംഗിൻ്റെ അടിസ്ഥാന പ്രവർത്തനങ്ങൾ നടത്തി എൻ.ഡി. സെലിൻസ്കി.
ആൽക്കെയ്നുകളുടെ ഐസോമറൈസേഷൻ
കാറ്റലിസ്റ്റുകളുടെ സ്വാധീനത്തിലും ചൂടാക്കുമ്പോഴും സാധാരണ ഘടനയിലുള്ള ആൽക്കെയ്നുകൾക്ക് തന്മാത്രകളുടെ ഘടനയിൽ മാറ്റം വരുത്താതെ ശാഖിതമായ ആൽക്കെയ്നുകളായി മാറാൻ കഴിയും, അതായത്. ഐസോമറൈസേഷൻ പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങളിലേക്ക് പ്രവേശിക്കുക. ഈ പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങളിൽ ആൽക്കെയ്നുകൾ ഉൾപ്പെടുന്നു, അവയുടെ തന്മാത്രകളിൽ കുറഞ്ഞത് 4 കാർബൺ ആറ്റങ്ങൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു.
ഉദാഹരണത്തിന്, ഒരു അലുമിനിയം ക്ലോറൈഡ് കാറ്റലിസ്റ്റിൻ്റെ സാന്നിധ്യത്തിൽ 100°C താപനിലയിൽ n-പെൻ്റേനെ ഐസോപെൻ്റെയ്ൻ (2-മെഥിൽബ്യൂട്ടെയ്ൻ) ആയി ഐസോമറൈസേഷൻ സംഭവിക്കുന്നു:
ഐസോമറൈസേഷൻ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിൻ്റെ ആരംഭ പദാർത്ഥത്തിനും ഉൽപ്പന്നത്തിനും ഒരേ തന്മാത്രാ സൂത്രവാക്യങ്ങളുണ്ട്, അവ ഘടനാപരമായ ഐസോമറുകളാണ് (കാർബൺ അസ്ഥികൂട ഐസോമെറിസം).
ആൽക്കെയ്നുകളുടെ നിർജ്ജലീകരണം
ഉൽപ്രേരകങ്ങളുടെ (Pt, Pd, Ni, Fe, Cr 2 O 3, Fe 2 O 3, ZnO) സാന്നിധ്യത്തിൽ ആൽക്കെയ്നുകൾ ചൂടാക്കപ്പെടുമ്പോൾ, അവയുടെ ഉൽപ്രേരകം നിർജ്ജലീകരണം- സി-എച്ച് ബോണ്ടുകളുടെ തകർച്ച മൂലം ഹൈഡ്രജൻ ആറ്റങ്ങളുടെ അമൂർത്തീകരണം.
ഡീഹൈഡ്രജനേഷൻ ഉൽപ്പന്നങ്ങളുടെ ഘടന പ്രതികരണ സാഹചര്യങ്ങളെയും ആരംഭ ആൽക്കെയ്ൻ തന്മാത്രയിലെ പ്രധാന ശൃംഖലയുടെ നീളത്തെയും ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു.
1. ശൃംഖലയിലെ 2 മുതൽ 4 വരെ കാർബൺ ആറ്റങ്ങൾ അടങ്ങിയ ലോവർ ആൽക്കെയ്നുകൾ, ഒരു Ni കാറ്റലിസ്റ്റിൽ ചൂടാക്കുമ്പോൾ, ഹൈഡ്രജൻ നീക്കം ചെയ്യുക അയൽവാസികാർബൺ ആറ്റങ്ങളും ആയി മാറുന്നു ആൽക്കീനുകൾ:
അതിനൊപ്പം ബ്യൂട്ടീൻ-2ഈ പ്രതികരണം ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നു ബ്യൂട്ടീൻ-1 CH 2 =CH-CH 2 -CH 3. 450-650 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിൽ Cr 2 O 3 /Al 2 O 3 കാറ്റലിസ്റ്റിൻ്റെ സാന്നിധ്യത്തിൽ എൻ-ബ്യൂട്ടെയ്നും ലഭിക്കുന്നു ബ്യൂട്ടാഡിൻ-1,3 CH 2 =CH-CH = CH 2.
2. പ്രധാന ശൃംഖലയിലെ 4-ലധികം കാർബൺ ആറ്റങ്ങൾ അടങ്ങിയ ആൽക്കെയ്നുകൾ ലഭിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു ചാക്രികമായകണക്ഷനുകൾ. ഇത് സംഭവിക്കുന്നു dehydrocyclization- ഡീഹൈഡ്രജനേഷൻ പ്രതികരണം, ഇത് സ്ഥിരമായ ഒരു ചക്രത്തിലേക്ക് ചെയിൻ അടയ്ക്കുന്നതിലേക്ക് നയിക്കുന്നു.
ഒരു ആൽക്കെയ്ൻ തന്മാത്രയുടെ പ്രധാന ശൃംഖലയിൽ 5 (പക്ഷേ കൂടുതൽ അല്ല) കാർബൺ ആറ്റങ്ങൾ അടങ്ങിയിട്ടുണ്ടെങ്കിൽ ( എൻ-പെൻ്റെയ്‌നും അതിൻ്റെ ആൽക്കൈൽ ഡെറിവേറ്റീവുകളും), ഒരു Pt കാറ്റലിസ്റ്റിൽ ചൂടാക്കുമ്പോൾ, കാർബൺ ശൃംഖലയുടെ ടെർമിനൽ ആറ്റങ്ങളിൽ നിന്ന് ഹൈഡ്രജൻ ആറ്റങ്ങൾ വിഭജിക്കപ്പെടുകയും അഞ്ച് അംഗ ചക്രം രൂപപ്പെടുകയും ചെയ്യുന്നു (സൈക്ലോപെൻ്റെയ്ൻ അല്ലെങ്കിൽ അതിൻ്റെ ഡെറിവേറ്റീവുകൾ):
ആറോ അതിലധികമോ കാർബൺ ആറ്റങ്ങളുടെ പ്രധാന ശൃംഖലയുള്ള ആൽക്കെയ്നുകളും ഡീഹൈഡ്രോസൈക്ലിസേഷന് വിധേയമാകുന്നു, പക്ഷേ എല്ലായ്പ്പോഴും 6-അംഗ വളയമായി മാറുന്നു (സൈക്ലോഹെക്‌സെനും അതിൻ്റെ ഡെറിവേറ്റീവുകളും). പ്രതികരണ സാഹചര്യങ്ങളിൽ, ഈ ചക്രം കൂടുതൽ നിർജ്ജലീകരണത്തിന് വിധേയമാവുകയും ആരോമാറ്റിക് ഹൈഡ്രോകാർബണിൻ്റെ (അരീൻ) ഊർജ്ജസ്വലമായ കൂടുതൽ സ്ഥിരതയുള്ള ബെൻസീൻ വളയമായി മാറുകയും ചെയ്യുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്:
ഈ പ്രതികരണങ്ങൾ പ്രക്രിയയ്ക്ക് അടിവരയിടുന്നു പരിഷ്കരിക്കുന്നു- അരീനുകൾ ലഭിക്കുന്നതിന് പെട്രോളിയം ഉൽപ്പന്നങ്ങളുടെ സംസ്കരണം ( സൌരഭ്യവാസനപൂരിത ഹൈഡ്രോകാർബണുകളും ഹൈഡ്രജനും. രൂപാന്തരം n-അരീനയിലെ ആൽക്കെയ്നുകൾ ഗ്യാസോലിൻ പൊട്ടിത്തെറിക്കുന്ന പ്രതിരോധം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിലേക്ക് നയിക്കുന്നു.
3. 1500 С സംഭവിക്കുന്നു ഇൻ്റർമോളികുലാർ ഡീഹൈഡ്രജനേഷൻസ്കീം അനുസരിച്ച് മീഥെയ്ൻ:
ഈ പ്രതികരണം ( മീഥെയ്ൻ പൈറോളിസിസ് ) അസറ്റിലീൻ വ്യാവസായിക ഉൽപാദനത്തിനായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.
ആൽക്കെയ്ൻ ഓക്സിഡേഷൻ പ്രതികരണങ്ങൾ
ഓർഗാനിക് കെമിസ്ട്രിയിൽ, ഓക്സിഡേഷൻ, റിഡക്ഷൻ പ്രതികരണങ്ങൾ എന്നിവ ഒരു ഓർഗാനിക് സംയുക്തം വഴി ഹൈഡ്രജൻ, ഓക്സിജൻ ആറ്റങ്ങളുടെ നഷ്ടവും ഏറ്റെടുക്കലും ഉൾപ്പെടുന്ന പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങളായി കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു. ഈ പ്രക്രിയകൾ സ്വാഭാവികമായും ആറ്റങ്ങളുടെ ഓക്സിഡേഷൻ അവസ്ഥകളിലെ മാറ്റത്തോടൊപ്പമുണ്ട് ( ഭാഗം I, വിഭാഗം 6.4.1.6 ).
ഒരു ഓർഗാനിക് പദാർത്ഥത്തിൻ്റെ ഓക്സിഡേഷൻ എന്നത് ഓക്സിജനെ അതിൻ്റെ ഘടനയിലേക്ക് കൊണ്ടുവരുന്നതും (അല്ലെങ്കിൽ) ഹൈഡ്രജനെ ഇല്ലാതാക്കുന്നതും ആണ്. റിഡക്ഷൻ എന്നത് വിപരീത പ്രക്രിയയാണ് (ഹൈഡ്രജൻ്റെ ആമുഖവും ഓക്സിജൻ്റെ ഉന്മൂലനവും). ആൽക്കെയ്നുകളുടെ (C n H 2n + 2) ഘടന കണക്കിലെടുക്കുമ്പോൾ, അവ റിഡക്ഷൻ പ്രതികരണങ്ങളിൽ പങ്കെടുക്കാൻ കഴിവില്ലാത്തവയാണെന്ന് നമുക്ക് നിഗമനം ചെയ്യാം, പക്ഷേ ഓക്സിഡേഷൻ പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങളിൽ പങ്കെടുക്കാം.
കാർബണിൻ്റെ കുറഞ്ഞ ഓക്സിഡേഷൻ അവസ്ഥകളുള്ള സംയുക്തങ്ങളാണ് ആൽക്കെയ്നുകൾ, പ്രതികരണ സാഹചര്യങ്ങളെ ആശ്രയിച്ച് അവയെ ഓക്സിഡൈസ് ചെയ്‌ത് വിവിധ സംയുക്തങ്ങൾ ഉണ്ടാക്കാം.
സാധാരണ ഊഷ്മാവിൽ, ആൽക്കെയ്നുകൾ ശക്തമായ ഓക്സിഡൈസിംഗ് ഏജൻ്റുമാരുമായി പോലും പ്രതികരിക്കില്ല (H 2 Cr 2 O 7, KMnO 4, മുതലായവ). തുറന്ന തീജ്വാലയിൽ അവതരിപ്പിക്കുമ്പോൾ, ആൽക്കെയ്നുകൾ കത്തുന്നു. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, ഓക്സിജൻ്റെ അധികത്തിൽ, അവ പൂർണ്ണമായും CO 2 ലേക്ക് ഓക്സിഡൈസ് ചെയ്യപ്പെടുന്നു, അവിടെ കാർബണിന് ഏറ്റവും ഉയർന്ന ഓക്സിഡേഷൻ അവസ്ഥ +4 ഉണ്ട്, കൂടാതെ വെള്ളം. ഹൈഡ്രോകാർബണുകളുടെ ജ്വലനം എല്ലാവരുടെയും വിള്ളലിലേക്ക് നയിക്കുന്നു സി-സി കണക്ഷനുകൾകൂടാതെ C-H കൂടാതെ വലിയ അളവിലുള്ള താപം (എക്സോതെർമിക് പ്രതികരണം) പുറത്തുവിടുന്നു.
താഴ്ന്ന (വാതക) ഹോമോലോഗുകൾ - മീഥെയ്ൻ, ഈഥെയ്ൻ, പ്രൊപ്പെയ്ൻ, ബ്യൂട്ടെയ്ൻ - എളുപ്പത്തിൽ ജ്വലിക്കുന്നതും വായുവുമായി സ്ഫോടനാത്മക മിശ്രിതങ്ങൾ ഉണ്ടാക്കുന്നതുമാണ്, അവ ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ അവ കണക്കിലെടുക്കണം. തന്മാത്രാ ഭാരം കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച്, ആൽക്കെയ്നുകൾ കത്തിക്കാൻ കൂടുതൽ ബുദ്ധിമുട്ടാണ്. വീഡിയോ അനുഭവം"മീഥേൻ, ഓക്സിജൻ എന്നിവയുടെ മിശ്രിതത്തിൻ്റെ സ്ഫോടനം." വീഡിയോ അനുഭവം"ദ്രാവക ആൽക്കെയ്നുകളുടെ ജ്വലനം". വീഡിയോ അനുഭവം"പാരഫിൻ കത്തുന്നു."
ഹൈഡ്രോകാർബണുകളുടെ ജ്വലന പ്രക്രിയ ഊർജ്ജം ഉത്പാദിപ്പിക്കാൻ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു (ആന്തരിക ജ്വലന എഞ്ചിനുകൾ, താപവൈദ്യുത നിലയങ്ങൾ മുതലായവയിൽ).
പൊതു രൂപത്തിൽ ആൽക്കെയ്നുകളുടെ ജ്വലന പ്രതികരണത്തിൻ്റെ സമവാക്യം:
ഈ സമവാക്യത്തിൽ നിന്ന് കാർബൺ ആറ്റങ്ങളുടെ എണ്ണത്തിൽ വർദ്ധനവ് ഉണ്ടാകുന്നു ( എൻ) ഒരു ആൽക്കെയ്നിൽ, അതിൻ്റെ സമ്പൂർണ്ണ ഓക്സീകരണത്തിന് ആവശ്യമായ ഓക്സിജൻ്റെ അളവ് വർദ്ധിക്കുന്നു. ഉയർന്ന ആൽക്കെയ്നുകൾ കത്തുമ്പോൾ ( എൻ>>1) വായുവിൽ അടങ്ങിയിരിക്കുന്ന ഓക്സിജൻ അവയുടെ സമ്പൂർണ്ണ ഓക്സീകരണത്തിന് CO 2 ലേക്ക് മതിയാകില്ല. അപ്പോൾ ഭാഗിക ഓക്സിഡേഷൻ ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ രൂപം കൊള്ളുന്നു: കാർബൺ മോണോക്സൈഡ് CO (കാർബൺ ഓക്സിഡേഷൻ അവസ്ഥ +2), അഴുക്കുപുരണ്ട(നല്ല കാർബൺ, സീറോ ഓക്സിഡേഷൻ അവസ്ഥ). അതിനാൽ, ഉയർന്ന ആൽക്കെയ്നുകൾ പുക നിറഞ്ഞ ജ്വാലയോടെ വായുവിൽ കത്തുകയും വിഷവാതകം വഴിയിൽ പുറത്തുവിടുകയും ചെയ്യുന്നു. കാർബൺ മോണോക്സൈഡ്(മണമില്ലാത്തതും നിറമില്ലാത്തതും) മനുഷ്യർക്ക് അപകടകരമാണ്.
നിർവ്വചനം
ആൽക്കെയ്‌നുകൾപൂരിത ഹൈഡ്രോകാർബണുകൾ എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്നു, ഇവയുടെ തന്മാത്രകൾ σ ബോണ്ടുകളാൽ മാത്രം പരസ്പരം ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന കാർബണും ഹൈഡ്രജൻ ആറ്റങ്ങളും ഉൾക്കൊള്ളുന്നു.
സാധാരണ അവസ്ഥയിൽ (25 o C ലും അന്തരീക്ഷമർദ്ദത്തിലും), ആൽക്കെയ്നുകളുടെ (C 1 - C 4) ഹോമോലോഗസ് ശ്രേണിയിലെ ആദ്യത്തെ നാല് അംഗങ്ങൾ വാതകങ്ങളാണ്. പെൻ്റെയ്ൻ മുതൽ ഹെപ്‌റ്റാഡെകെയ്ൻ (C 5 - C 17) വരെയുള്ള സാധാരണ ആൽക്കെയ്നുകൾ ദ്രാവകങ്ങളാണ്, C 18 മുതൽ അതിനു മുകളിലുള്ളതും ഖരപദാർഥങ്ങളുമാണ്. ആപേക്ഷിക തന്മാത്രാ ഭാരം വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച്, ആൽക്കെയ്നുകളുടെ തിളപ്പിക്കലും ദ്രവണാങ്കവും വർദ്ധിക്കുന്നു. ചെയ്തത് ഒരേ നമ്പർഒരു തന്മാത്രയിലെ കാർബൺ ആറ്റങ്ങളിൽ, ശാഖിതമായ ഘടനയുള്ള ആൽക്കെയ്നുകൾക്ക് കൂടുതൽ ഉണ്ട് കുറഞ്ഞ താപനിലസാധാരണ ആൽക്കെയ്നുകളേക്കാൾ തിളയ്ക്കുന്ന സ്ഥലം. ഉദാഹരണമായി മീഥേൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന ആൽക്കെയ്ൻ തന്മാത്രയുടെ ഘടന ചിത്രത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു. 1.
അരി. 1. മീഥേൻ തന്മാത്രയുടെ ഘടന.
ആൽക്കെയ്നുകൾ പ്രായോഗികമായി വെള്ളത്തിൽ ലയിക്കില്ല, കാരണം അവയുടെ തന്മാത്രകൾ താഴ്ന്ന ധ്രുവീയവും ജല തന്മാത്രകളുമായി ഇടപഴകുന്നില്ല. ദ്രാവക ആൽക്കെയ്നുകൾ പരസ്പരം എളുപ്പത്തിൽ കലരുന്നു. ബെൻസീൻ, കാർബൺ ടെട്രാക്ലോറൈഡ്, ഡൈതൈൽ ഈതർ തുടങ്ങിയ ധ്രുവേതര ഓർഗാനിക് ലായകങ്ങളിൽ അവ നന്നായി അലിഞ്ഞുചേരുന്നു.
ആൽക്കെയ്നുകൾ തയ്യാറാക്കൽ
40 കാർബൺ ആറ്റങ്ങൾ വരെ അടങ്ങിയിരിക്കുന്ന വിവിധ പൂരിത ഹൈഡ്രോകാർബണുകളുടെ പ്രധാന ഉറവിടങ്ങൾ എണ്ണയും പ്രകൃതിവാതകവുമാണ്. ചെറിയ അളവിൽ കാർബൺ ആറ്റങ്ങളുള്ള (1 - 10) ആൽക്കെയ്നുകളെ പ്രകൃതി വാതകത്തിൻ്റെ ഫ്രാക്ഷണൽ വാറ്റിയെടുക്കൽ അല്ലെങ്കിൽ എണ്ണയുടെ ഗ്യാസോലിൻ അംശം ഉപയോഗിച്ച് വേർതിരിച്ചെടുക്കാൻ കഴിയും.
ആൽക്കെയ്നുകൾ ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്നതിന് വ്യാവസായിക (I), ലബോറട്ടറി (II) രീതികളുണ്ട്.
C + H 2 → CH 4 (kat = Ni, t 0);
CO + 3H 2 → CH 4 + H 2 O (kat = Ni, t 0 = 200 - 300);
CO 2 + 4H 2 → CH 4 + 2H 2 O (kat, t 0).
- അപൂരിത ഹൈഡ്രോകാർബണുകളുടെ ഹൈഡ്രജനേഷൻ
CH 3 -CH = CH 2 + H 2 →CH 3 -CH 2 -CH 3 (കാറ്റ് = നി, ടി 0);
- ഹാലോആൽക്കെയ്നുകളുടെ കുറവ്
C 2 H 5 I + HI →C 2 H 6 + I 2 (t 0);
- മോണോബാസിക് ഓർഗാനിക് ആസിഡുകളുടെ ലവണങ്ങളുടെ ആൽക്കലൈൻ ഉരുകൽ പ്രതികരണങ്ങൾ
C 2 H 5 -COONa + NaOH → C 2 H 6 + Na 2 CO 3 (t 0);
- സോഡിയം ലോഹവുമായുള്ള ഹാലോആൽക്കെയ്നുകളുടെ പ്രതിപ്രവർത്തനം (Wurtz പ്രതികരണം)
2C 2 H 5 Br + 2Na → CH 3 -CH 2 -CH 2 -CH 3 + 2NaBr;
- മോണോബാസിക് ഓർഗാനിക് ആസിഡുകളുടെ ലവണങ്ങളുടെ വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണം
2C 2 H 5 COONa + 2H 2 O → H 2 + 2NaOH + C 4 H 10 + 2CO 2 ;
K(-): 2H 2 O + 2e → H 2 + 2OH - ;
A(+):2C 2 H 5 COO — -2e → 2C 2 H 5 COO + → 2C 2 H 5 + + 2CO 2 .
ആൽക്കെയ്നുകളുടെ രാസ ഗുണങ്ങൾ
ആൽക്കെയ്നുകൾ ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ റിയാക്ടീവ് ഓർഗാനിക് സംയുക്തങ്ങളിൽ ഒന്നാണ്, ഇത് അവയുടെ ഘടനയാൽ വിശദീകരിക്കപ്പെടുന്നു.
സാധാരണ അവസ്ഥയിലുള്ള ആൽക്കെയ്നുകൾ സാന്ദ്രീകൃത ആസിഡുകൾ, ഉരുകിയതും സാന്ദ്രീകൃതവുമായ ക്ഷാരങ്ങൾ എന്നിവയുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുന്നില്ല. ക്ഷാര ലോഹങ്ങൾ, ഹാലൊജനുകൾ (ഫ്ലൂറിൻ ഒഴികെ), പൊട്ടാസ്യം പെർമാങ്കനേറ്റ്, പൊട്ടാസ്യം ഡൈക്രോമേറ്റ് എന്നിവ അമ്ല അന്തരീക്ഷത്തിൽ.
ആൽക്കെയ്നുകളെ സംബന്ധിച്ചിടത്തോളം, ഏറ്റവും സാധാരണമായ പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങൾ ഒരു സമൂലമായ മെക്കാനിസം വഴി നടക്കുന്നവയാണ്. ഹോമോലിറ്റിക് പിളർപ്പ് ഊർജ്ജസ്വലമായി കൂടുതൽ അനുകൂലമാണ് C-H ബോണ്ടുകൾഅവരുടെ ഹെറ്ററോലൈറ്റിക് ബ്രേക്കിനേക്കാൾ സി-സി.
റാഡിക്കൽ സബ്സ്റ്റിറ്റ്യൂഷൻ പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങൾ ഏറ്റവും എളുപ്പത്തിൽ സംഭവിക്കുന്നത് തൃതീയ കാർബൺ ആറ്റത്തിലും പിന്നീട് ദ്വിതീയ കാർബൺ ആറ്റത്തിലും അവസാനമായി പ്രാഥമിക കാർബൺ ആറ്റത്തിലും ആണ്.
ആൽക്കെയ്നുകളുടെ എല്ലാ രാസ പരിവർത്തനങ്ങളും വിഭജനത്തോടെ തുടരുന്നു:
1) സി-എച്ച് ബോണ്ടുകൾ
- ഹാലൊജനേഷൻ (എസ് ആർ)
CH 4 + Cl 2 → CH 3 Cl + HCl ( hv);
CH 3 -CH 2 -CH 3 + Br 2 → CH 3 -CHBr-CH 3 + HBr ( hv).
- നൈട്രേഷൻ (എസ് ആർ)
CH 3 -C(CH 3)H-CH 3 + HONO 2 (നേർപ്പിക്കുക) → CH 3 -C(NO 2)H-CH 3 + H 2 O (t 0).
- സൾഫോക്ലോറിനേഷൻ (എസ് ആർ)
R-H + SO 2 + Cl 2 → RSO 2 Cl + HCl ( hv).
- ഡീഹൈഡ്രജനേഷൻ
CH 3 -CH 3 → CH 2 =CH 2 + H 2 (kat = Ni, t 0).
- ഡീഹൈഡ്രോസൈക്ലൈസേഷൻ
CH 3 (CH 2) 4 CH 3 → C 6 H 6 + 4H 2 (kat = Cr 2 O 3, t 0).
2) C-H, C-C ബോണ്ടുകൾ
- ഐസോമറൈസേഷൻ (ഇൻട്രാമോളികുലാർ പുനഃക്രമീകരിക്കൽ)
CH 3 -CH 2 -CH 2 -CH 3 →CH 3 -C(CH 3)H-CH 3 (kat=AlCl 3, t 0).
- ഓക്സിഡേഷൻ
2CH 3 -CH 2 -CH 2 -CH 3 + 5O 2 → 4CH 3 COOH + 2H 2 O (t 0 , p);
C n H 2n+2 + (1.5n + 0.5) O 2 → nCO 2 + (n+1) H 2 O (t 0).
ആൽക്കെയ്നുകളുടെ പ്രയോഗങ്ങൾ
ആൽക്കെയ്നുകൾ പ്രയോഗം കണ്ടെത്തി വിവിധ വ്യവസായങ്ങൾവ്യവസായം. ഹോമോലോഗസ് സീരീസിൻ്റെ ചില പ്രതിനിധികളുടെയും ആൽക്കെയ്നുകളുടെ മിശ്രിതങ്ങളുടെയും ഉദാഹരണം ഉപയോഗിച്ച് നമുക്ക് കൂടുതൽ വിശദമായി പരിഗണിക്കാം.
കാർബൺ, ഹൈഡ്രജൻ, അസറ്റിലീൻ, ഓക്സിജൻ അടങ്ങിയ ജൈവ സംയുക്തങ്ങൾ - ആൽക്കഹോൾ, ആൽഡിഹൈഡുകൾ, ആസിഡുകൾ എന്നിവയുടെ ഉത്പാദനത്തിനുള്ള ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട രാസ വ്യാവസായിക പ്രക്രിയകളുടെ അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളുടെ അടിസ്ഥാനം മീഥേൻ ഉണ്ടാക്കുന്നു. ഓട്ടോമൊബൈൽ ഇന്ധനമായി പ്രൊപ്പെയ്ൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു. സിന്തറ്റിക് റബ്ബർ ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള അസംസ്കൃത വസ്തുവായ ബ്യൂട്ടാഡീൻ ഉത്പാദിപ്പിക്കാൻ ബ്യൂട്ടെയ്ൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു.
സി 25 വരെ ദ്രാവകവും ഖരവുമായ ആൽക്കെയ്നുകളുടെ മിശ്രിതം, വാസ്ലിൻ എന്ന് വിളിക്കുന്നു, തൈലങ്ങളുടെ അടിസ്ഥാനമായി വൈദ്യത്തിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു. C 18 - C 25 (പാരഫിൻ) ഖര ആൽക്കെയ്നുകളുടെ മിശ്രിതമാണ് ബീജസങ്കലനത്തിനായി ഉപയോഗിക്കുന്നത്. വിവിധ വസ്തുക്കൾ(പേപ്പർ, തുണിത്തരങ്ങൾ, മരം) അവർക്ക് ഹൈഡ്രോഫോബിക് ഗുണങ്ങൾ നൽകാൻ, അതായത്. വെള്ളം കൊണ്ട് നനയ്ക്കാത്തത്. വൈദ്യത്തിൽ ഇത് ഫിസിയോതെറാപ്പിറ്റിക് നടപടിക്രമങ്ങൾക്ക് (പാരഫിൻ ചികിത്സ) ഉപയോഗിക്കുന്നു.
പ്രശ്നം പരിഹരിക്കുന്നതിനുള്ള ഉദാഹരണങ്ങൾ
ഉദാഹരണം 1
| വ്യായാമം ചെയ്യുക | മീഥെയ്ൻ ക്ലോറിനേറ്റ് ചെയ്യുമ്പോൾ, ഒരു സംയുക്തത്തിൻ്റെ 1.54 ഗ്രാം ലഭിച്ചു, വായുവിലെ നീരാവി സാന്ദ്രത 5.31 ആണ്. പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിൽ ഉൾപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്ന മീഥേൻ, ക്ലോറിൻ എന്നിവയുടെ അളവുകളുടെ അനുപാതം 1:2 ആണെങ്കിൽ ക്ലോറിൻ ഉത്പാദിപ്പിക്കാൻ ആവശ്യമായ മാംഗനീസ് ഡയോക്സൈഡ് MnO 2 ൻ്റെ പിണ്ഡം കണക്കാക്കുക. |
| പരിഹാരം | തന്നിരിക്കുന്ന വാതകത്തിൻ്റെ പിണ്ഡവും അതേ അളവിലും അതേ താപനിലയിലും ഒരേ മർദ്ദത്തിലും എടുത്ത മറ്റൊരു വാതകത്തിൻ്റെ പിണ്ഡത്തിൻ്റെ അനുപാതത്തെ വിളിക്കുന്നു ആപേക്ഷിക സാന്ദ്രതആദ്യ വാതകം രണ്ടാമത്തേതിനെക്കാൾ. ആദ്യത്തെ വാതകം രണ്ടാമത്തെ വാതകത്തേക്കാൾ എത്ര മടങ്ങ് ഭാരം കൂടിയതോ ഭാരം കുറഞ്ഞതോ ആണെന്ന് ഈ മൂല്യം കാണിക്കുന്നു. വായുവിൻ്റെ ആപേക്ഷിക തന്മാത്രാ ഭാരം 29 ആയി കണക്കാക്കുന്നു (വായുവിലെ നൈട്രജൻ, ഓക്സിജൻ, മറ്റ് വാതകങ്ങൾ എന്നിവയുടെ ഉള്ളടക്കം കണക്കിലെടുക്കുമ്പോൾ). വായു വാതകങ്ങളുടെ മിശ്രിതമായതിനാൽ "വായുവിൻ്റെ ആപേക്ഷിക തന്മാത്രാ പിണ്ഡം" എന്ന ആശയം സോപാധികമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു എന്നത് ശ്രദ്ധിക്കേണ്ടതാണ്. ഞങ്ങൾ കണ്ടെത്തും മോളാർ പിണ്ഡംമീഥേൻ ക്ലോറിനേഷൻ സമയത്ത് ഉണ്ടാകുന്ന വാതകം: എം ഗ്യാസ് = 29 × ഡി എയർ (ഗ്യാസ്) = 29 × 5.31 = 154 ഗ്രാം/മോൾ. ഇതാണ് കാർബൺ ടെട്രാക്ലോറൈഡ് - CCL 4. നമുക്ക് പ്രതികരണ സമവാക്യം എഴുതി സ്റ്റോയിയോമെട്രിക് ഗുണകങ്ങൾ ക്രമീകരിക്കാം: CH 4 + 4Cl 2 = CCL 4 + 4HCl. കാർബൺ ടെട്രാക്ലോറൈഡ് പദാർത്ഥത്തിൻ്റെ അളവ് നമുക്ക് കണക്കാക്കാം: n(CCl 4) = m(CCl 4) / M(CCl 4); n(CCl 4) = 1.54 / 154 = 0.01 മോൾ. പ്രതികരണ സമവാക്യം അനുസരിച്ച് n(CCl 4) : n(CH 4) = 1: 1, അതായത് n(CH 4) = n(CCl 4) = 0.01 mol. അപ്പോൾ, ക്ലോറിൻ പദാർത്ഥത്തിൻ്റെ അളവ് n (Cl 2) = 2 × 4 n (CH 4) ന് തുല്യമായിരിക്കണം, അതായത്. n(Cl 2) = 8 × 0.01 = 0.08 mol. ക്ലോറിൻ ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള പ്രതികരണ സമവാക്യം നമുക്ക് എഴുതാം: MnO 2 + 4HCl = MnCl 2 + Cl 2 + 2H 2 O. മാംഗനീസ് ഡയോക്സൈഡിൻ്റെ മോളുകളുടെ എണ്ണം 0.08 മോൾ ആണ്, കാരണം n(Cl 2) : n(MnO 2) = 1: 1. മാംഗനീസ് ഡയോക്സൈഡിൻ്റെ പിണ്ഡം കണ്ടെത്തുക: m(MnO 2) = n(MnO 2) × M(MnO 2); M(MnO 2) = Ar(Mn) + 2×Ar(O) = 55 + 2×16 = 87 g/mol; m(MnO 2) = 0.08 × 87 = 10.4 ഗ്രാം. |
| ഉത്തരം | മാംഗനീസ് ഡയോക്സൈഡിൻ്റെ പിണ്ഡം 10.4 ഗ്രാം ആണ്. |
ഉദാഹരണം 2
