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कार्बनिक रसायन विज्ञान में समावयवता (संरचनात्मक और ज्यामितीय)
परिचय
कार्बनिक रसायन विज्ञान में, समावयवी वे यौगिक होते हैं जिनका आणविक सूत्र समान होता है लेकिन संरचनात्मक या स्थानिक व्यवस्थाएं भिन्न होती हैं। इस घटना को समावयवता कहा जाता है। समावयवता एक आवश्यक अवधारणा है क्योंकि यह कार्बनिक यौगिकों की रासायनिक गुणधर्मों और व्यवहार में विविधता की व्याख्या करती है।
समावयवता के प्रकार
समावयवता को मोटे तौर पर दो प्रकारों में वर्गीकृत किया गया है:
- संरचनात्मक समावयवता
- स्थिरिक समावयवता, जिसमें ज्यामितीय समावयवता शामिल है
संरचनात्मक समावयवता
संरचनात्मक समावयवता, जिसे संविधानात्मक समावयवता भी कहा जाता है, तब होती है जब यौगिकों का आणविक सूत्र समान होता है लेकिन संरचनात्मक सूत्र अलग होते हैं, अर्थात, परमाणु अलग-अलग तरीकों से जुड़े होते हैं।
संरचनात्मक समावयवता का उदाहरण
विचार करें आणविक सूत्र C4H10
। यह सूत्र दो विभिन्न अल्केनस का प्रतिनिधित्व कर सकता है:
1.CH3-CH2-CH2-CH3
(ब्यूटेन) 2.CH3-CH(CH3)-CH3
(2-मेथाइलप्रोपेन)
ये संरचनात्मक समावयवी हैं क्योंकि इनके परमाणुओं की व्यवस्था अलग है।
स्थिरिक समावयवता
स्थिरिक समावयवता तब होती है जब दो या अधिक यौगिकों का संरचनात्मक सूत्र समान होता है लेकिन उनके परमाणुओं की व्यवस्था अंतरिक्ष में अलग होती है। ज्यामितीय समावयवता स्थिरिक समावयवता का एक प्रकार है।
ज्यामितीय समावयवता
ज्यामितीय समावयवता सामान्यतः उन यौगिकों में पाई जाती है जिनमें कार्बन-कार्बन डबल बॉन्ड होता है। डबल बॉन्ड दिखाता है प्रतिबंधित घूर्णन, जिससे अलग-अलग स्थानिक व्यवस्थाएं बनती हैं जिन्हें सिस और ट्रांस समावयवी कहा जाता है।
सिस-ट्रांस समावयवता
शब्द सिस और ट्रांस का प्रयोग डबल बॉन्ड से जुड़े उपस्थापकों की आपेक्षिक स्थितियों का वर्णन करने के लिए किया जाता है।
- सिस समावयवी: उपस्थापक डबल बॉन्ड के एक ही तरफ होते हैं।
- ट्रांस समावयवी: उपस्थापक डबल बॉन्ड के विपरीत दिशाओं में होते हैं।
ज्यामितीय समावयवता का उदाहरण
विचार करें अणु C2H2Cl2
:
1. सिस-डाइक्लोरोएथीन: Cl और H एक तरफ, Cl और H दूसरी तरफ। 2. ट्रांस-डाइक्लोरोएथीन: Cl और H डबल बॉन्ड पर एक-दूसरे के विपरीत हैं।
समावयवता का महत्व
समावयवी का अध्ययन महत्वपूर्ण है क्योंकि विभिन्न समावयवी अक्सर रासायनिक और भौतिक गुणों में भिन्न होते हैं। उदाहरण के लिए, सिस- और ट्रांस- समावयवी में विभिन्न प्रतिक्रियाशीलता, उबाल बिंदु, और पदार्थ की अवस्थाएँ हो सकती हैं।
निष्कर्ष
समावयवता केवल आधारभूत आणविक सूत्रों से परे कार्बनिक यौगिकों की विविधता को दर्शाती है। संरचनात्मक और ज्यामितीय समावयवता को समझने से हमें पदार्थों के व्यवहार और गुणधर्म को समझने में सहायता मिलती है, जो रसायन विज्ञान के क्षेत्र में मौलिक है और विभिन्न वैज्ञानिक विषयों में नए अनुप्रयोग संभावनाओं को खोलता है।
अब जब आप समावयवता समझ गए हैं, तो आप जिन यौगिकों के संपर्क में आते हैं उनमें विभिन्न समावयवी की पहचान करने का प्रयास करें ताकि इस अवधारणा की अपनी समझ को मजबूत कर सकें।