कार्बनिक यौगिकों का नामकरण (आईयूपीएसी प्रणाली)

इंटरनेशनल यूनियन ऑफ प्योर एंड एप्लाइड केमिस्ट्री (आईयूपीएसी) प्रणाली एक विधि है जिससे कार्बनिक रासायनिक यौगिकों के नामकरण किए जाते हैं। इस प्रणाली का उद्देश्य प्रत्येक यौगिक को उसकी संरचना के आधार पर एक अद्वितीय नाम देना है, जिससे रासायनों के बारे में संचार अधिक सरल और वैश्विक स्तर पर मानकीकृत हो सके। आइए, आईयूपीएसी प्रणाली का उपयोग करके कार्बनिक यौगिकों के नामकरण में शामिल मौलिक नियमों और चरणों का अन्वेषण करें।

कार्बनिक यौगिकों के मूल बातें

कार्बनिक यौगिक मुख्य रूप से कार्बन और हाइड्रोजन परमाणुओं से मिलकर बने होते हैं। वे ऑक्सीजन, नाइट्रोजन, सल्फर और हैलोजन (फ्लोरीन, क्लोरीन, ब्रोमीन, आयोडीन) जैसे अन्य तत्व भी शामिल कर सकते हैं। सबसे सरल कार्बनिक यौगिक हाइड्रोकार्बन होते हैं, जो केवल कार्बन और हाइड्रोजन से मिलकर बने होते हैं। हाइड्रोकार्बनों को अल्केन, अल्कीन और अल्काइन जैसे विभिन्न वर्गों में विभाजित किया गया है, जो कार्बन परमाणुओं के बीच के बंधों के प्रकार पर निर्भर करते हैं।

हाइड्रोकार्बन

हाइड्रोकार्बन कार्बनिक अणुओं का आधार बनाते हैं और उन्हें निम्नलिखित वर्गों में वर्गीकृत किया जा सकता है:

• अल्केन: ये संतृप्त हाइड्रोकार्बन होते हैं जिनमें एकल सहसंयोजक बंध होते हैं (CC)। इनका सामान्य सूत्र CnH2n+2 होता है। उदाहरण के लिए, मीथेन (CH4), एथेन (C2H6), आदि।
• अल्कीन: ये असंतृप्त हाइड्रोकार्बन होते हैं जिनमें एक या अधिक डबल बंध होते हैं (C=C)। सामान्य सूत्र CnH2n होता है। उदाहरण के लिए एथीन (C2H4), प्रोपीन (C3H6)।
• अल्काइन: ये असंतृप्त हाइड्रोकार्बन होते हैं जिनमें एक या अधिक ट्रिपल बंध होते हैं (C≡C)। इनका सामान्य सूत्र CnH2n-2 होता है। उदाहरण के लिए एसीटिलीन (C2H2)।

आईयूपीएसी नामकरण के नियम

आईयूपीएसी प्रणाली कार्बनिक यौगिकों को व्यवस्थित रूप से नामित करने के लिए कुछ नियमों का उपयोग करती है। नियम इस प्रकार हैं:

1. सबसे लंबी कार्बन श्रृंखला की पहचान करें

नामकरण का पहला चरण अणु में सबसे लंबी निरंतर कार्बन परमाणुओं की श्रृंखला की पहचान करना है। इस श्रृंखला का उपयोग यौगिक के आधार नाम या मूल हाइड्रोकार्बन के रूप में किया जाता है। यदि एक ही लंबाई की एक से अधिक श्रृंखलाएं हैं, तो सबसे अधिक प्रतिस्थानी वाली श्रृंखला का चयन किया जाता है।

उदाहरण के लिए, ऊपर दिए गए यौगिक में सबसे लंबी श्रृंखला में 5 कार्बन परमाणु होते हैं।

2. श्रृंखला में कार्बन परमाणुओं को अंकित करें

एक बार सबसे लंबी श्रृंखला की पहचान कर ली जाए, तो अगले चरण में कार्बन परमाणुओं को अंकित करना होता है। अंकन इस तरह किया जाना चाहिए कि प्रतिस्थानी को न्यूनतम संभव अंक मिलें।

1 2 3 4 5
|--|--|--|--|--
CH3-CH2-CH2-CH2-CH3

3. प्रतिस्थानी की पहचान करें

प्रतिस्थानी मुख्य कार्बन श्रृंखला से निकली हुई परमाणु समूह होते हैं। सामान्य प्रतिस्थानी में मिथाइल (-CH3), एथिल (-C2H5), क्लोरो (-Cl), और ब्रोमो (-Br) शामिल होते हैं।

एक प्रतिस्थानी का उदाहरण:

• मिथाइल: -CH3
• एथिल: -C2H5

4. प्रतिस्थानियों और उनकी स्थिति के नाम लिखें

प्रत्येक प्रतिस्थानी को उसके संबंधित स्थिति संख्या के साथ कार्बन श्रृंखला पर नाम दें। यदि एक ही प्रकार के एक से अधिक प्रतिस्थानी होते हैं, तो उनकी संख्या को दर्शाने के लिए prefixes जैसे di-, tri- आदि का उपयोग करें। उन्हें उनके स्थान संख्या के बावजूद वर्णानुक्रम में सूचीबद्ध किया जाना चाहिए। prefix जैसे di-, tri- वर्णानुक्रम में प्रतिस्थानी नाम का हिस्सा नहीं माने जाते हैं।

1 2 3 4 5
|--|--|--|--|--
CH3-CH(CH3)-CH-CH2-CH3
      |
     CH3

उपरोक्त उदाहरण में, नाम होगा 2,3-डाईमिथाइलपेंटेन।

5. पूर्ण नाम एकत्र करें

अंत में, नाम के सभी भागों को मिलाएं: स्थिति संख्या, प्रतिस्थानी नाम, और सबसे लंबी कार्बन श्रृंखला का नाम। पूर्ण नाम में कोई रिक्त स्थान नहीं होने चाहिए। यदि कई साइड चेन मौजूद हैं, तो उन्हें वर्णानुक्रम में संख्या-प्रकटक संख्यात्मक prefixes के साथ पहले व्यवस्थित करें।

उदाहरण के लिए:

1 2 3 4 5
|--|--|--|--|--
CH3-CH(CH3)-CH-CH2-CH(CH3)CH3
      |         |
     CH3        CH3

इसका नाम होगा 2,4,4-ट्राइमिथाइलपेंटेन।

अतिरिक्त नामकरण विचार

कार्यात्मक समूहों के नामकरण नियम

कार्यात्मक समूह अणुओं के भीतर विशेष परमाणु समूह होते हैं जो विशिष्ट रासायनिक व्यवहार रखते हैं। आईयूपीएसी नामकरण में, कार्यात्मक समूहों की उपस्थिति नामकरण को प्रभावित करती है और अक्सर यौगिकों को अल्कोहल, एथर, ऐमाइन, ऐल्डीहाइड, कीटोन, कार्बोक्जिलिक एसिड, आदि के रूप में वर्गीकृत किया जाता है।

अल्कोहल

अल्कोहल में -OH कार्यात्मक समूह होता है। इनके नामों में प्रत्यय "-ol" का उपयोग किया जाता है। हाइड्रॉक्सिल समूह की स्थिति को कार्बन श्रृंखला पर न्यूनतम संभव अंक देकर दिया जाता है।

1 2 3
|--|--|--
CH3-CH2-OH
      Propanol

अल्कीन और अल्काइन

उन यौगिकों के लिए जिनमें एक या अधिक डबल या ट्रिपल बंध होते हैं, प्रत्यय "-ene" या "-yne" का उपयोग बंध के प्रकार को इंगित करने के लिए किया जाता है। बहुवचन बंध की स्थिति को प्रत्यय से पहले अंक देकर दर्शाया जाता है।

1 2 3 4
|--|--|--|--
CH3-CH=CH-CH3
      But-2-ene

एक ट्रिपल बंध युक्त यौगिक के लिए:

1 2 3 4
|--|--|--|--
CH≡C-CH2-CH3
      But-1-yne

ऐल्डीहाइड और कीटोन

ऐल्डीहाइड -CHO समूह होते हैं और प्रत्यय "-al" का उपयोग किया जाता है। कीटोन में कार्बोनिल समूह -C=O कार्बन श्रृंखला के भीतर होता है और प्रत्यय "-one" का उपयोग किया जाता है।

1 2 3
|--|--|--
CH3-CH2-CHO
      Propanal

1 2 3
|--|--|--
CH3-CO-CH3
      Propan-2-one

कार्बोक्जिलिक एसिड

कार्बोक्जिलिक एसिड -COOH कार्यात्मक समूह होते हैं और प्रत्यय "-oic acid" का उपयोग किया जाता है।

1 2 3
|--|--|--
CH3-CH2-COOH
      Propanoic acid

जटल यौगिक और विशेष मामले

जटल कार्यात्मक समूह वाले या विभिन्न प्रकार के बंध वाले जटल यौगिकों के लिए, कार्यात्मक समूहों की प्राथमिकता आधार नाम और प्रत्यय निर्धारित करती है। प्रत्येक कार्यात्मक समूह को आईयूपीएसी नियमों के अनुसार प्राथमिकता दी जाती है जिससे यह निर्धारित किया जा सके कि किन समूहों को प्रमुख कार्यात्मक समूह के लिए प्रत्यय के रूप में उपयोग किया जाएगा, जबकि अन्य को प्रतिस्थानी के रूप में माना जा सकता है।

कार्यात्मक समूहों की सामान्य प्राथमिकता

विभिन्न कार्यात्मक समूहों की विभिन्न प्राथमिकता स्तर होती हैं। आमतौर पर, कार्बोक्जिलिक एसिड की उच्चतम प्राथमिकता होती है, उसके बाद अन्य समूह जैसे एस्टर, एमाइड, नाइट्राइल, ऐल्डीहाइड, कीटोन, अल्कोहल, आदि। उच्च प्राथमिकता समूह मुख्य श्रृंखला के अंत को निर्धारित करते हैं, जबकि निचले प्राथमिकता के समूहों को उपसर्गों या साइड चेन के रूप में नामांकित किया जाता है।

उदाहरण

1 2 3 4
|--|--|--|--
CH3-CH(COOH)-CH(OH)-CH3

इस यौगिक का नाम होगा: 3-hydroxybutanoic acid।

रिंग्स वाले अणु

उन यौगिकों के लिए जो एक रिंग संरचना को सम्मिलित करते हैं, जैसे चक्राकार अल्केन या सुगंधित हाइड्रोकार्बन, यदि मुख्य कार्बन संरचना रिंगाकार होती है, तो नाम से पहले "cyclo" प्रिफिक्स जोड़ा जाता है।

 C1 C2
 /   
C6  C3
|    |
C5  C4

यह चक्रीय हेक्सेन एक बुनियादी रिंग संरचना है जो बिना किसी प्रतिस्थानी के एक छह-कार्बन रिंग का प्रतिनिधित्व करती है।

निष्कर्ष

आईयूपीएसी नामकरण में कार्बनिक यौगिकों को प्रभावी ढंग से नामांकित करने के लिए कई नियम और दिशानिर्देश सम्मिलित होते हैं। चेन चयन की मूल बातें, कार्यात्मक समूह महत्व, और नामकरण नियमों को समझकर, कोई भी यहां तक कि जटिल अणुओं को समझ सकता है। छात्रों के रूप में, इन अवधारणाओं का विभिन्न उदाहरणों का प्रयोग करके अभ्यास करना महत्वपूर्ण है ताकि वे आईयूपीएसी प्रणाली में निपुण हो सकें।

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